фарфоровая масса для изготовления зубных протезов

Формула изобретения

Фарфоровая масса для изготовления зубных протезов, содержащая полевой шпат, оксиды бария и бора, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит оксид цинка и диопсид при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полевой шпат - 83,5 - 90,0

Оксид бария - 5,0 - 7,0

Оксид бора - 2,0 - 3,0

Оксид цинка - 1,0 - 1,5

Диопсид - 2,0 - 5,0и

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области стоматологии и может быть использовано для изготовления фарфоровых зубов и металлокерамических протезов.

Известен состав для изготовления фарфоровых зубов, покрытий и металлокерамических протезов, содержащий полевой шпат, добавки, снижающие температуру спекания, например, оксиды бария, бора и кремнекислый литий.

Недостатком известного состава является низкая прочность и стойкость к термоударам, приводящая к сколам керамики.

Наиболее близким техническим решением является материал на основе полевого шпата и кварца, содержащего глинозем, кремнекислый литий, борную кислоту, хлористый барий и диоксид титана.

Недостатком данного материала является невысокая прочность при изгибе и низкая стойкость к термоударам в области температур 20-200^oC. Кроме того, высокое содержание глинозема (32-53%) требует длительных выдержек при фриттовании материала при температуре 1200^oC.

Целью изобретения является повышение прочности материала и улучшение степени глушения.

Поставленная цель достигается тем, что фарфоровая масса, содержащая полевой шпат, оксиды бария и бора, дополнительно содержит оксид цинка (ZnO) и диопсид (CaMgSi₂O₆) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Полевой шпат - 83,5-90

Оксид бария - 5-7

Оксид бора - 2-3

Оксид цинка - 1-1,5

Диопсид - 2-5

Пример приготовления фарфоровой массы.

Берут 84% полевого шпата, 6% оксида бария,3% оксида бора и добавляют 2% оксида цинка, 5% диопсида. (составы табл.1.). Компоненты тщательно перемешиваются, измельчают, затем смесь фриттуют при температурах 1150-1180^oC и полученную фритту подвергают помолу. Измельченный материал применяют для изготовления фарфоровых зубных протезов или в качестве дентинового или эмалевого слоя для металлокерамических протезов.

Материал в зависимости от соотношения компонентов имеет следующие физико-механические характеристики (табл.2).

Температура спекания, град. C - 920-960

Прочность при изгибе, МПа - 200-220

Прочность при сжатии, МПа - 350-380

Микротвердость, МПа - 5500-6500

Коэффициент линейного термического расширения, град. C^-1 в интервале температур 20-500^oC - (12,8-13,5)10^-6

Число термоциклов в интервале 20-200^oC до появления микротрещин - 25-30

Более высокая прочность, микротвердость и стойкость к термоударам по сравнению с прототипом и базовым составам (без оксида цинка и диопсида) обеспечивается тем, что диопсид совместно с оксидом цинка при температуре фриттования 1180-1200^oC растворяется. В процессе охлаждения идет мелкая кристаллизация сложного пироксена, включающего оксиды кальция, магния и цинка.

Диопсид (CaMgSi₂O₆) - минерал пироксеновой группы силикатов совместно с оксидом цинка (ZnO) обеспечивает хорошее глушение глазурей и мелкую кристаллизацию стекловидных фаз.

Уменьшение содержания оксида цинка до 0,5% и диопсида до 1,0% является недостаточным для упрочняющего эффекта за счет мелкой кристаллизации.

Увеличение содержания оксида цинка более 1,5% и диопсида 5,5% повышают температуру спекания фарфора и обжиг массы при температурах 940-960^oC не обеспечивает хорошей прочности и плотности материала и не пригоден для использования в качестве зубного фарфора.

Предлагаемый состав фарфоровой массы обеспечивает повышение прочности за счет микроармирования и в конечном итоге исключает образование трещин при охлаждении зубных протезов после спекания фарфоровой массы и уменьшает вероятность скалывания в процессе длительного использования протезов у пациентов.