گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا
روکش گلس سرامیک به دلیل زیبایی و شباهتی که با دندان طبیعی انسان دارد، برای دندان‌های قدامی که فشار زیادی را متحمل نمی‌شوند بسیار مناسب است اما برای دندان‌های خلفی توصیه نمی‌شود زیرا هنگام جویدن فشار زیادی به آن‌ها وارد می‌شود و این روکش استحکام کافی ندارد. به همین دلیل محققان همواره در صدد یافتن راهی برای افزایش مقاومت روکش گلس سرامیک هستند.
در راستای این تحقیقات و برای کسب نتایج بهتر در عملکردهای مکانیکی و زیبایی روکش گلس سرامیک، روکش گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا با نام اختصاری ZLS معرفی شده است. وجود زیرکونیا و ترکیب آن با لیتیوم دی سیلیکات باعث افزایش عملکرد و بهبود خواص مکانیکی گلس سرامیک شده است.گرچه بلوک زیرکونیا کاربرد ویژه‌ای در صنعت پروتزهای دندانی دارد اما از این ماده به روش‌های دیگری نیز استفاده می‌شود.
همچنین می‌توانید برای درک بهتر این مقاله، مقاله “لیتیوم دی سیلیکات و کاربرد آن در دندانپزشکی“ را مطالعه کنید
ویژگی‌های مثبت در ترکیب زیرکونیا و گلس سرامیک
روکش گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا دارای 10 تا 20 درصد وزنی زیرکونیا بوده و ترکیبی از ویژگی‌های مثبت زیرکونیا و گلس سرامیک مانند مقاومت و زیبایی را همزمان در خود جای داده است. ماده‌ای که بعد از کریستالیزاسیون در اختیار قرار می‌گیرد خواص مکانیکی بالاتری نسبت به گلس سرامیک لیتیوم دی سیلیکات دارد و از لحاظ شفافیت و زیبایی با گلس سرامیک لیتیوم دی سیلیکات برابری می‌کند.
اولین بار در دهه 80 میلادی توانایی زیرکونیا برای استحکام بخشیدن به گلس سرامیک مورد بررسی قرار گرفت اما راهی به بازار پیدا نکرد. سپس با سال‌ها تحقیق بر روی این ماده و بررسی روش‌های ساخت گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا و درصد وزنی‌های مختلف این ماده، نتایج بهتری به دست آمد و مشخص شد با توجه به ویژگی‌های فوق‌العاده این ماده، کاربردهای زیادی در دندانپزشکی خواهد داشت.
ویژگی‌ها
- گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا (ZLS) دارای شفافیت بسیار خوب و ظاهر طبیعی است.
- این ماده به دلیل وجود زیرکونیا در ساختار خود، خواص مکانیکی مطلوب‌تری از گلس سرامیک دارد.
- مقاومت خمشی گلس سرامیک ZLS بین 400 تا 550 مگا پاسکال است در حالی‌که مقاومت خمشی گلس سرامیک لیتیوم دی سیلیکات بین 300 تا 440 مگا پاسکال است.
- گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا به صورت اینله، انله، روکش و بریج برای دندان‌های قدامی و خلفی و همچنین به عنوان روکش ایمپلنت به کار می‌رود.
- گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا، احتمال شکست کمتر و استحکام بالاتری نسبت به گلس سرامیک دارد و به همین دلیل ماشین کاری آن سخت‌تر است. اما ذرات باقیمانده از تراش، ابعاد کوچکتری دارند و این یعنی کیفیت تراش بالاتر است و احتمال لب پریدگی در آن‌ها کاهش یافته است.
- مدول الاستیک ZLS از 61GPa تا 2GPa، چقرمگی شکست از 1.25 تا 2.31 و همچنین سختی آن 6.53GPa است.
- گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا شاخص شکنندگی، چقرمگی شکست، استحکام خمشی، مدول الاستیک و سختی بالاتری نسبت به گلس سرامیک لیتیوم دی سیلیکات دارد.
جلوگیری از آسیب دیدگی روکش گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا
آسیب سطحی به آسیب‌هایی گفته می‌شود که بر روی سطوح ماشین‌کاری شده به وجود می‌آیند و آسیب‌های زیرسطحی به معنی بریدگی لبه‌ها به صورت عمود بر سطوح ماشین کاری شده است. ماشین کاری باعث به وجود آمدن آسیب‌های سطحی و زیرسطحی می‌شود.
میزان آسیب های سطحی و زیر سطحی در روکش‌های دندانی به نیروی ماشین کاری، اندازه سنگ‌ریزه الماس و نرخ براده برداری در هنگام استفاده از فرز دستی، بستگی دارد. همچنین به دلیل گزارش‌هایی در مورد آسیب لبه‌ها در ZLS هنگام جدا کردن ساپورت یا پرداخت سطح با استفاده فرز دستی، بهتر است برای کاهش این ریسک‌ها از فرزکاری با سرعت کمتر و فرزهایی با اندازه الماس کوچکتر استفاده شود. این آسیب‌ها ممکن است باعث شکست در ترمیم های دندانی شود.
کلام آخر
ZLS یک ماده زیست سازگار است که مقاومت بالایی در برابر شکست دارد و با ضریب اطمینان بالاتری، فشارهای وارده به دندان هنگام جویدن را تحمل می‌کند. همچنین گلس سرامیک تقویت شده با زیرکونیا خواص مکانیکی بهتری در مقایسه با گلس سرامیک دارد. خواصی مانند چقرمگی شکست، مقاومت خمشی، مدول الاستیک و سختی.
این ماده بر اساس تحقیقات آزمایشگاهی برای ترمیم‌های دندانی مناسب است اما ارزیابی بالینی مورد اعتمادی از این ماده در دسترس نیست و برای نتیجه گیری قطعی به عملکرد طولانی‌تری از رفتار ماده نیاز است.