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氧化铝—氧化锆纳米复合渗透陶瓷的色度学实验研究

摘要全瓷修复体由于其良好的美学效果以及对天然牙颜色的良好复现,成为修复材料的主要发展方向之一。但陶瓷材料的脆性一直限制着其应用范围和使用可靠性,氧化锆利用其相变增韧特性可以对陶瓷起增韧补强的作用,提高其力学强度,但是,氧化铝和氧化锆作为全瓷修复体的核瓷材料,其相对不透明的特性对整个修复体的颜色再现有重要影响。影响全瓷修复体色彩的主要因素包括陶瓷本身的颜色、陶瓷的透射率、瓷层的厚度以及牙齿的底色等。 本研究采用的是自行研制的陶瓷材料,通过改变氧化铝玻璃渗透陶瓷的厚度,以及对试件进行不同次数的烧结或喷砂处理,用非接触式PR-650型光谱扫描色度仪测量其色度学指标及透射率、反射率的变化;另外,在氧化铝玻璃渗透陶瓷中添加不同含量的纳米级氧化锆,观察各项色度学指标以及透射率、反射率的变化规律,力求在提高全瓷修复体底冠强度的基础上,寻求良好的美学效果。 结果表明: 1)氧化铝陶瓷基体的线收缩率为0.12%,可以在保持良好美学效果的同时,保证全瓷底冠与牙体良好的适合性;适中的孔隙率,有利于玻璃渗透,提高试件透明度,改善美观性。 2)随着氧化铝玻璃渗透陶瓷厚度的增加,L<'*>、a<'*>、b<'*>值也有增加趋势,试件明度增高,颜色偏向黄红色,并且饱和度增加;而厚度的增加导致透射率降低、反射率增高,其中,厚度改变对透射率的影响非常显著,二者呈高度负相关。 3)不同次数烧结或喷砂处理对氧化铝玻璃渗透陶瓷的影响结果显示:烧结处理使明度值L水有所提升,而喷砂处理会略微降低明度值;烧结处理会使透射率下降,喷砂增加透射率;随着烧结和喷砂处理次数的增加,反射率的变化趋势为先下降后升高。三次喷砂处理之间的L<'*>、a<'*>、b<'*>值相比较,无明显变化,说明试件的颜色趋于稳定,利于获得最佳的美学效果。 4)氧化锆含量的变化造成了氧化铝一氧化锆纳米复合渗透陶瓷L<'*>、a<'*>、b<'*>值的差异,但在氧化锆含量大于20%以后,差异变得不明显,但总体趋势为氧化锆含量增加,L<'*>、b<'*>增加,a<'*>值减小,陶瓷试件的明度增加,颜色趋向于黄绿方向,但a<'*>、b<'*>的绝对值增加,说明陶瓷试件的饱和度增加。随着氧化锆含量增加,透射率逐渐降低,反射率逐渐增高,氧化锆含量大于20%之后,变化趋势减弱。对于修复临床上透明度低,明度高的牙齿,本实验采用的氧化铝一氧化锆纳米复合渗透陶瓷,可以作为此类修复材料的重要参考。

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