口腔材料学教学 绪论 材料基础

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1、四川大学华西口腔医学院四川大学华西口腔医学院口腔材料学教研室口腔材料学教研室 李李 伟伟1绪绪 论论第 一 章21地位地位2发展发展3分类分类4质量标准质量标准5学习要求学习要求3一、口腔材料学在口腔医学中的地位一、口腔材料学在口腔医学中的地位1.1.口腔医疗水平是一个国家发达程度的重要标口腔医疗水平是一个国家发达程度的重要标口腔医疗水平是一个国家发达程度的重要标口腔医疗水平是一个国家发达程度的重要标志之一志之一志之一志之一2.2.口腔医学是材料器械设备高度依赖型学科，口腔医学是材料器械设备高度依赖型学科，口腔医学是材料器械设备高度依赖型学科，口腔医学是材料器械设备高度依赖型学科，口腔治疗水平

2、的提高与口腔材料的发展水平口腔治疗水平的提高与口腔材料的发展水平口腔治疗水平的提高与口腔材料的发展水平口腔治疗水平的提高与口腔材料的发展水平高度相关高度相关高度相关高度相关3.3.口腔材料学的发展不仅促进治疗技术提高，口腔材料学的发展不仅促进治疗技术提高，口腔材料学的发展不仅促进治疗技术提高，口腔材料学的发展不仅促进治疗技术提高，还促进治疗技术的革命还促进治疗技术的革命还促进治疗技术的革命还促进治疗技术的革命4.4.口腔材料学的发展方向代表口腔医学的未来口腔材料学的发展方向代表口腔医学的未来口腔材料学的发展方向代表口腔医学的未来口腔材料学的发展方向代表口腔医学的未来4口腔材料学的重要性1.1.

3、口腔材料学是口腔基础医学与口腔临床口腔材料学是口腔基础医学与口腔临床的医学间的桥梁学科，是学习各口腔临的医学间的桥梁学科，是学习各口腔临床学科的基础床学科的基础2.2.口腔材料学是口腔医学科学研究的重要口腔材料学是口腔医学科学研究的重要领域，是口腔医学科学研究的主要对象领域，是口腔医学科学研究的主要对象3.3.口腔材料学是口腔临床医师必须掌握的口腔材料学是口腔临床医师必须掌握的基础知识，以指导临床治疗工作基础知识，以指导临床治疗工作5二、口腔材料的发展n n古埃及、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制作古埃及、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制作古埃及、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制作古埃及

4、、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制作的修复体的修复体的修复体的修复体n n公元前公元前公元前公元前700-500700-500700-500700-500年，金开始被尝试用作冠桥修复年，金开始被尝试用作冠桥修复年，金开始被尝试用作冠桥修复年，金开始被尝试用作冠桥修复n n公元前公元前公元前公元前500500500500年（战国时期），开始有用树木皮作牙年（战国时期），开始有用树木皮作牙年（战国时期），开始有用树木皮作牙年（战国时期），开始有用树木皮作牙充填的先例充填的先例充填的先例充填的先例n n公元公元公元公元25252525年，出现用柳枝制作牙刷年，出现用柳枝制作牙刷年，出现用柳枝制作牙

5、刷年，出现用柳枝制作牙刷n n公元公元公元公元703703703703年（中国年（中国年（中国年（中国 唐），有银膏补牙记载唐），有银膏补牙记载唐），有银膏补牙记载唐），有银膏补牙记载n n1578157815781578年，李时珍详细记载银膏补牙（欧洲最早使用年，李时珍详细记载银膏补牙（欧洲最早使用年，李时珍详细记载银膏补牙（欧洲最早使用年，李时珍详细记载银膏补牙（欧洲最早使用者为英国人者为英国人者为英国人者为英国人BellBellBellBell氏，氏，氏，氏，1819181918191819年）年）年）年）n n1530153015301530年，用纸浆、棉麻、皮革做面具，是颌面修复年，

6、用纸浆、棉麻、皮革做面具，是颌面修复年，用纸浆、棉麻、皮革做面具，是颌面修复年，用纸浆、棉麻、皮革做面具，是颌面修复的雏形的雏形的雏形的雏形6 日本出土的最早的木制义齿（日本出土的最早的木制义齿（日本出土的最早的木制义齿（日本出土的最早的木制义齿（15381538） 美国发明硫化橡胶义齿基托（美国发明硫化橡胶义齿基托（美国发明硫化橡胶义齿基托（美国发明硫化橡胶义齿基托（18551855）71756175617561756年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的修复方法修复方法修复方法修复方法

7、1826182618261826年，银汞合金全面问世，牙体修复进入划年，银汞合金全面问世，牙体修复进入划年，银汞合金全面问世，牙体修复进入划年，银汞合金全面问世，牙体修复进入划时代时期时代时期时代时期时代时期1936193619361936年，甲基丙烯酸甲酯引进，义齿修复进入年，甲基丙烯酸甲酯引进，义齿修复进入年，甲基丙烯酸甲酯引进，义齿修复进入年，甲基丙烯酸甲酯引进，义齿修复进入新时代新时代新时代新时代 20202020世纪世纪世纪世纪70707070年代，复合树脂问世使牙体修复进入新年代，复合树脂问世使牙体修复进入新年代，复合树脂问世使牙体修复进入新年代，复合树脂问世使牙体修复进入新阶段阶

8、段阶段阶段 20202020世纪世纪世纪世纪80808080年代，种植材料的成功带来了牙缺失修年代，种植材料的成功带来了牙缺失修年代，种植材料的成功带来了牙缺失修年代，种植材料的成功带来了牙缺失修复的新革命复的新革命复的新革命复的新革命 90909090年代烤瓷、全瓷和钛金属材料使修复水平迈向年代烤瓷、全瓷和钛金属材料使修复水平迈向年代烤瓷、全瓷和钛金属材料使修复水平迈向年代烤瓷、全瓷和钛金属材料使修复水平迈向更高的台阶更高的台阶更高的台阶更高的台阶8面向21世纪的口腔材料学智能、纳米、梯度功能、电活性材料的研发智能、纳米、梯度功能、电活性材料的研发智能、纳米、梯度功能、电活性材料的研发智能、

9、纳米、梯度功能、电活性材料的研发将带来突破性发展将带来突破性发展将带来突破性发展将带来突破性发展口腔组织工程材料的发展对牙再生技术的促口腔组织工程材料的发展对牙再生技术的促口腔组织工程材料的发展对牙再生技术的促口腔组织工程材料的发展对牙再生技术的促进将带来一次新的口腔医学革命。进将带来一次新的口腔医学革命。进将带来一次新的口腔医学革命。进将带来一次新的口腔医学革命。9固定桥固定桥固定桥固定桥种植牙种植牙种植牙种植牙牙再生牙再生牙再生牙再生三、口腔材料的分类三、口腔材料的分类（一）按材料性质分类（一）按材料性质分类（二）（二）按材料用途分类按材料用途分类（三）（三）按组织接触方式分类按组织接触方

10、式分类（四）（四）按材料应用部位分类按材料应用部位分类10（一）按材料性质分类（一）按材料性质分类 1. 有机高分子材料有机高分子材料 2. 无机非金属材料（陶瓷）无机非金属材料（陶瓷） 3. 金属材料金属材料11（二）按材料用途分类（二）按材料用途分类1.1. 修复材料：修复材料：义齿材料，充填材料，义齿材料，充填材料， 粘接材料，植入材料。粘接材料，植入材料。2.2. 辅助材料：辅助材料：印模材料，模型材料，印模材料，模型材料， 切割研磨材料，预防保健材料切割研磨材料，预防保健材料3.3. 其它材料：其它材料：正畸材料，牙周材料正畸材料，牙周材料 12（三）按材料应用部位分类（三）按材料应

11、用部位分类 1. 非植入人体的材料非植入人体的材料 （义齿修复体、粘接体等）（义齿修复体、粘接体等） 2. 植入人体的材料植入人体的材料 （牙（牙种植体、种植体、骨牙缺损修复体、骨牙缺损修复体、根管充填体等）根管充填体等）13（四）按材料与组织的接触方式分类（四）按材料与组织的接触方式分类 1. 直接、长期与口腔组织接触的材料直接、长期与口腔组织接触的材料 （义齿基托和冠桥修复材料等（义齿基托和冠桥修复材料等（义齿基托和冠桥修复材料等（义齿基托和冠桥修复材料等) ) 2. 直接、暂时与口腔组织接触的材料直接、暂时与口腔组织接触的材料 ( (印模和蜡型材料等）印模和蜡型材料等）印模和蜡型材料等）

12、印模和蜡型材料等） 3. 间接与口腔组织接触的材料间接与口腔组织接触的材料 （模型和包埋材料等）（模型和包埋材料等）（模型和包埋材料等）（模型和包埋材料等）14四、口腔材料管理与质量标准材料标准：材料标准：评价特定的口腔材料性能的技术文件评价特定的口腔材料性能的技术文件评价特定的口腔材料性能的技术文件评价特定的口腔材料性能的技术文件 材料生产材料生产材料生产材料生产材料标准材料标准材料标准材料标准临床应用临床应用临床应用临床应用15口腔材料的标准化组织口腔材料的标准化组织1.国国国国际际际际牙科牙科牙科牙科联联联联盟盟盟盟 (FDA) (FDA)2.国国国国际标际标际标际标准化准化准化准化组织

13、组织组织组织 (ISO): (ISO): ISO/TC106-dentistryISO/TC106-dentistry：84 84 个个个个 国家的国家的国家的国家的标标标标准化准化准化准化组织组组织组组织组组织组成成成成3.中国口腔材料和器械中国口腔材料和器械中国口腔材料和器械中国口腔材料和器械设备标设备标设备标设备标准化技准化技准化技准化技术术术术委委委委员员员员会会会会(TC99)(TC99)4.美国牙科材料美国牙科材料美国牙科材料美国牙科材料标标标标准准准准(ADA)(ADA)5. 5.其他国家：其他国家：其他国家：其他国家：英国英国英国英国 ( ( BSI) BSI) 、法国、法国、

14、法国、法国 ( ( NF)NF)、日本、日本、日本、日本 ( ( JIS)JIS)、德德德德 国国国国( DIN)( DIN)、澳大利、澳大利、澳大利、澳大利亚亚亚亚( SSA)( SSA)、北欧、北欧、北欧、北欧( NIOM)( NIOM)等等等等161.掌握掌握各类口腔材料的基本性能、用途、各类口腔材料的基本性能、用途、特点和使用方法特点和使用方法2.熟悉熟悉各类口腔材料的物理、机械、化学各类口腔材料的物理、机械、化学及生物学性能及生物学性能3.了解了解口腔材料的评价项目、评价方法、口腔材料的评价项目、评价方法、和评价指标体系和评价指标体系4.了解了解口腔材料学未来的发展方向口腔材料学未来

15、的发展方向五、口腔材料学的学习要求五、口腔材料学的学习要求17第 二 章 材料学基础知识18主要内容主要内容第一节 材料的微观结构第二节 金属材料基本知识第三节 陶瓷材料基本知识第四节 高分子材料基本知识19 第一节第一节 材料的微观结构一、原子间结合键一、原子间结合键20结合键类型实例结合能 ev/mol主要特征离子键LiClNaClKClRbCl8.637.947.206.90无方向性，高配位数，低温不导电，高温离子导电共价键金刚石SiGeSn1.371.683.873.11方向性，低配位数，纯金属低温导电率很小金属键LiNaKRb1.631.110.9310.852无方向性，高配位数，密

16、度高，导电性高，塑性好分子键(范德华键)NeAr0.0200.078低熔点、沸点压缩系数大，保留分子性质氢键H2OHF0.520.30结合力高于无氢键分子21二、固体结构单晶氧化铝金属（呈多晶体）晶体：晶体：晶体：晶体：内部质点在三维空间呈周期性重复排内部质点在三维空间呈周期性重复排内部质点在三维空间呈周期性重复排内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。有自己独特的、呈对称性的形状，列的固体。有自己独特的、呈对称性的形状，列的固体。有自己独特的、呈对称性的形状，列的固体。有自己独特的、呈对称性的形状，如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈如食盐呈立方体；

17、冰呈六角棱柱体；明矾呈如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈八面体等。在不同的方向上有不同的物理性八面体等。在不同的方向上有不同的物理性八面体等。在不同的方向上有不同的物理性八面体等。在不同的方向上有不同的物理性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等，称为各向异性。有单晶体和多晶体之分。等，称为各向异性。有单晶体和多晶体之分。等，称为各向异性。有单晶体和多晶体之分。等，称为各向异性。有单晶体和多晶体之分。非晶体非晶体非晶体非晶体: : : : 指组成物质的分子（或原子、离子）指组

18、成物质的分子（或原子、离子）指组成物质的分子（或原子、离子）指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。不呈空间有规则周期性排列的固体。不呈空间有规则周期性排列的固体。不呈空间有规则周期性排列的固体。没有一没有一没有一没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。物定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。物定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。物定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。物理性质在各个方向上是相同的，叫理性质在各个方向上是相同的，叫理性质在各个方向上是相同的，叫理性质在各个方向上是相同的，叫“ “各向同各向同各向同各向同性性性性” ”。没有固定的熔点。所以有人把非晶体。没有

19、固定的熔点。所以有人把非晶体。没有固定的熔点。所以有人把非晶体。没有固定的熔点。所以有人把非晶体叫做叫做叫做叫做“ “过冷液体过冷液体过冷液体过冷液体” ”或或或或“ “流动性很小的液体流动性很小的液体流动性很小的液体流动性很小的液体” ”。晶体与非晶体的原子排列22晶体的描述：晶胞，晶格参数（a,b,c, ,）23晶型晶型24晶型转变晶型转变 温度温度相变点相变点25应力应力镍钛合金晶型转变镍钛合金晶型转变镍钛合金晶型转变镍钛合金晶型转变镍钛合金丝的超弹性镍钛合金丝的超弹性镍钛合金丝的超弹性镍钛合金丝的超弹性26亚稳态四方晶型氧化锆亚稳态四方晶型氧化锆亚稳态四方晶型氧化锆亚稳态四方晶型氧化锆

20、 单斜晶型氧化锆单斜晶型氧化锆单斜晶型氧化锆单斜晶型氧化锆 应力 27第二节 金属材料基本知识一、金属的结构一、金属的结构一、金属的结构一、金属的结构（一）纯金属的晶体结构（一）纯金属的晶体结构（一）纯金属的晶体结构（一）纯金属的晶体结构 体心立方结构体心立方结构体心立方结构体心立方结构 面心立方结构面心立方结构面心立方结构面心立方结构密排六方结构密排六方结构密排六方结构密排六方结构 28（二）合金的晶体结构（二）合金的晶体结构 1.固溶体（固溶体（solid solution） 置置换换(substitutional)固溶体固溶体 间隙间隙(interstitial)固溶体固溶体 分为固溶体

21、和金属化合物两大类292.2.金属化合物金属化合物 晶体结构与组成元素的晶体结构均不相同晶体结构与组成元素的晶体结构均不相同 金属化合物金属化合物MgCu2晶体结构晶体结构30二、金属的熔融与凝固二、金属的熔融与凝固熔融熔融: : 固态固态 液态液态凝固凝固: : 液态液态 固态固态平衡结晶温度平衡结晶温度过过冷冷度度31（一）金属的凝固（一）金属的凝固（一）金属的凝固（一）金属的凝固两个阶段两个阶段两个阶段两个阶段: :形成晶核形成晶核形成晶核形成晶核 ；晶核长大晶核长大晶核长大晶核长大 金属的冷却速度越快、过冷度越大，结晶速度就越快，所形成的晶粒也越细，金属的强度也越高。32(二二)合金的

22、结晶与状态平衡图合金的结晶与状态平衡图aL1S1b灰色区域表示固液相共存灰色区域表示固液相共存33三、合金的特性1. 1. 1. 1. 熔熔熔熔点点点点与与与与凝凝凝凝固固固固点点点点 合合合合金金金金的的的的熔熔熔熔化化化化温温温温度度度度、凝凝凝凝固固固固温温温温度是一段范围。度是一段范围。度是一段范围。度是一段范围。2. 2. 2. 2. 延延延延性性性性、展展展展性性性性、强强强强度度度度 延延延延性性性性、展展展展性性性性低低低低于于于于纯纯纯纯金属，强度增高。金属，强度增高。金属，强度增高。金属，强度增高。3.3.3.3.硬度硬度硬度硬度 高于纯金属。高于纯金属。高于纯金属。高于纯

23、金属。4.4.4.4.传导性传导性传导性传导性 低于纯金属。低于纯金属。低于纯金属。低于纯金属。5.5.5.5.色泽色泽色泽色泽 与所组成金属有关。与所组成金属有关。与所组成金属有关。与所组成金属有关。6.6.6.6.腐蚀性腐蚀性腐蚀性腐蚀性 加入抗腐蚀元素可提高抗腐蚀性。加入抗腐蚀元素可提高抗腐蚀性。加入抗腐蚀元素可提高抗腐蚀性。加入抗腐蚀元素可提高抗腐蚀性。34四、金属的形变与热处理四、金属的形变与热处理(一)金属的形变 1. 晶内变形 晶粒内部的形变352. 晶间变形:晶粒间的移动和转动36晶界原子排列不规则，晶格严重畸形，阻碍晶界原子排列不规则，晶格严重畸形，阻碍变形变形晶界越多，强度

24、和硬度越高晶界越多，强度和硬度越高晶粒越细，强度和硬度越高晶粒越细，强度和硬度越高-细晶强化细晶强化。373.3.金属的加工金属的加工金属的加工金属的加工 热加工: 再结晶温度以上的变形，如铸造，热轧，热锻冷加工: 再结晶温度以下的变形，如冷轧，冲压，切削热加工(热扎锻）冷加工38冷加工硬度、强度、弹性增加，延性、展性、 抗腐蚀性下降。 原因: 冷加工导致晶粒破碎、晶格畸变严重。 为了改善性能，需要热处理。热处理：通过加热及控制温度变化来改变金属微观结构，进而改变性能的方法。39(二二)金属的热处理金属的热处理热处理的结构变化4041热处理方法热处理方法 退火: 加热到临界点以上温度，然后缓慢

25、冷却。加热到临界点以上温度，然后缓慢冷却。 随炉冷却随炉冷却-退火，在空气中冷却退火，在空气中冷却-正火。正火。目的: 硬度硬度 ，塑性，塑性 ，细化晶粒，使组织、成分均，细化晶粒，使组织、成分均匀，消除残余内应力匀，消除残余内应力42五、金属成形方法五、金属成形方法 （一）铸造一）铸造 一般铸造一般铸造 熔模铸造（失蜡铸造）熔模铸造（失蜡铸造）4344（二）锻造（二）锻造对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定形状和尺寸锻件的加工方法。具有一定形状和尺寸锻件的加工方法。 45（三）机械切削（三）机械切削46（四）粉末冶金（四）粉末冶金粉料压

26、制成型 烧结 特点：适合于难熔金属，具有多孔结构。金+铂+有机赋形剂47（五）电铸（五）电铸成型产品4849(六六) 选择性选择性激光烧结激光烧结(Selective Laser Sintering)50六、金属的腐蚀与防腐蚀六、金属的腐蚀与防腐蚀(一一)金属的腐蚀金属的腐蚀腐蚀：与周围介质发生化学或电化学反应而破坏的现象。腐蚀：与周围介质发生化学或电化学反应而破坏的现象。1.化学腐蚀化学腐蚀金属和介质直接反应（化学）使金属损坏金属和介质直接反应（化学）使金属损坏。2.电电化化学学腐腐蚀蚀金金属属与与电电解解质质溶溶液液接接触触，形形成成原原电电池池而而发发生生腐腐蚀损坏现象。蚀损坏现象。51

27、容易形成电化学腐蚀的情况容易形成电化学腐蚀的情况: : (1) (1) 不同金属或合金间的接触不同金属或合金间的接触; ; (2) (2) 金金属属化化学学成成分分、组组织织结结构构和和物物理理状状态态的的不不均均匀匀性性等。等。 如：如： 合金内有两种不同组成的合金相合金内有两种不同组成的合金相; ; (3) (3) 表表面面裂裂纹纹、铸铸造造缺缺陷陷、污污物物覆覆盖盖等等，降降低低该该处处唾唾液中氢离子浓度而成为正极。液中氢离子浓度而成为正极。(二)金属的防腐使金属组织均匀，避免异种金属接触，减少使金属组织均匀，避免异种金属接触，减少金属内应力，使金属表面光滑无缺陷，加入抗金属内应力，使金

28、属表面光滑无缺陷，加入抗腐蚀元素等。腐蚀元素等。52七、金属的生物效应七、金属的生物效应有毒金属：有毒金属：主要有铅、镉、汞、锑、铍、铊、主要有铅、镉、汞、锑、铍、铊、 铀、碲。铀、碲。有毒金属化合物：有毒金属化合物：六价铬、羰基镍、有机锡化六价铬、羰基镍、有机锡化合物、五氧化二钒、水溶性钴盐等。合物、五氧化二钒、水溶性钴盐等。金属的生物相容性与其腐蚀性有关。 贵金属材料、钛及其合金贵金属材料、钛及其合金 、锆、钽、铌、锆、钽、铌、不锈钢、钴铬合金等不锈钢、钴铬合金等 具有优良的生物相容性。具有优良的生物相容性。53第三节 陶瓷材料基本知识一、陶瓷的概念及分类一、陶瓷的概念及分类一、陶瓷的概念

29、及分类一、陶瓷的概念及分类54粉体粉体坯体坯体陶瓷陶瓷成型成型烧结烧结1 1、陶瓷的定义：、陶瓷的定义： 以黏土、长石、石英为主要原料， 经过粉碎、混炼、成型、煅烧等制作的产品。广义陶瓷：广义陶瓷：用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料。分类分类：普通陶瓷(传统陶瓷)，特种陶瓷(精细陶瓷、高技术陶瓷) 54552. 历史历史陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。 chinachinachinachina：陶瓷；中国：陶瓷；中国：陶瓷；中国：陶瓷；中国 china:china:chi

30、na:china: 昌南镇昌南镇昌南镇昌南镇( ( ( (北宋后改为景德镇北宋后改为景德镇北宋后改为景德镇北宋后改为景德镇) ) ) )55二、陶瓷的结构 陶瓷的三相结构：晶相、玻璃相、气相 56157陶瓷的性能光学性能光学性能 光泽度光泽度 半透明性半透明性 透光色调透光色调热学性能热学性能 导热性导热性 热膨胀性热膨胀性 热稳定性热稳定性力学性能力学性能 机械强度机械强度 表面硬度表面硬度化学性能化学性能 抗酸性抗酸性 抗碱性抗碱性电学性能电学性能 电导性电导性生物性能生物性能 相容性相容性158陶瓷的审美性能 特特 点点 表面光泽度高表面光泽度高 具有透明和半透明性具有透明和半透明性 着

31、色性能好着色性能好 能恢复牙体组织的天然色彩能恢复牙体组织的天然色彩 牙科陶瓷的牙科陶瓷的牙科陶瓷的牙科陶瓷的审美性在口腔材料中最优审美性在口腔材料中最优审美性在口腔材料中最优审美性在口腔材料中最优159陶瓷的光泽度表面对光的镜面反射，反射量愈大光泽愈好表面对光的镜面反射，反射量愈大光泽愈好 不同用途陶瓷对表面光泽要求不同不同用途陶瓷对表面光泽要求不同 牙体修复陶瓷表面有比较好的光泽以提高外观牙体修复陶瓷表面有比较好的光泽以提高外观质量与有利清洁质量与有利清洁美学效果美学效果 种植陶瓷表面通常都比较粗糙种植陶瓷表面通常都比较粗糙生物学效应生物学效应160陶瓷的透明和半透明性 来来源源 光线照射

32、到瓷上，约光线照射到瓷上，约4%被表面反射被表面反射部分被瓷吸收，剩下的则透射过瓷部分被瓷吸收，剩下的则透射过瓷 镜面透射镜面透射决定陶瓷的透明性决定陶瓷的透明性 漫透射漫透射决定陶瓷的半透明性决定陶瓷的半透明性 玻璃相是瓷半透明性的贡献者玻璃相是瓷半透明性的贡献者 瓷中各折射率不同的相引起散射瓷中各折射率不同的相引起散射 161陶瓷的力学性能压缩强度压缩强度( (MPa) 345) 345拉伸强度拉伸强度( (MPa) 34.6) 34.6弯曲强度弯曲强度( (MPa) 55) 55洛氏硬度洛氏硬度( (MPa) ) 46OO46OO162陶瓷的机械强度 特点特点 陶瓷具有较高的耐压强度陶瓷

33、具有较高的耐压强度抗冲击强度很低为脆性材料抗冲击强度很低为脆性材料 影响因素影响因素 组成和显微结构组成和显微结构 各相的种类、化学成分各相的种类、化学成分相对含量与分布状态相对含量与分布状态163陶瓷的表面硬度 定义定义 表面抵抗外来压缩、摩擦与刻划作用的能力表面抵抗外来压缩、摩擦与刻划作用的能力 测量方法测量方法 洛氏硬度法洛氏硬度法 显微硬度法显微硬度法 流沙法流沙法 马尔登划痕法马尔登划痕法静载压痕法静载压痕法摩擦损失法摩擦损失法刻划硬度法刻划硬度法164陶瓷的热稳定性瓷经受剧烈温度变化而不破坏的性能瓷经受剧烈温度变化而不破坏的性能 在较大程度上取决于瓷的热膨胀性在较大程度上取决于瓷的

34、热膨胀性 长石质瓷长石质瓷长石质瓷长石质瓷47104710-6-6/ /莫来石莫来石莫来石莫来石4.5104.510-6-6/ /石英晶体石英晶体石英晶体石英晶体13.41013.410-6-6/ /长石组分玻璃相长石组分玻璃相长石组分玻璃相长石组分玻璃相68106810-6-6/ / 降低和匹配热胀系数是提高热稳定性降低和匹配热胀系数是提高热稳定性的一个重要措施的一个重要措施165陶瓷的化学性能化学稳定性化学稳定性 耐受化学物质的作用而不发生变化耐受化学物质的作用而不发生变化 取决于晶相组成和结构致密度取决于晶相组成和结构致密度 口腔材料中化学性能最稳定的材料口腔材料中化学性能最稳定的材料

35、在口腔环境条件下，对各种食物、饮料在口腔环境条件下，对各种食物、饮料 唾液、体液、微生物及其酶的长期作用唾液、体液、微生物及其酶的长期作用 不会产生变质、变性不会产生变质、变性 166陶瓷的生物学性能陶瓷的生物学性能植入体内或在口腔内使用植入体内或在口腔内使用均具有优良的生物学性能均具有优良的生物学性能 无毒、无刺激性无毒、无刺激性 无致敏性无致敏性 无致突变性和致癌性无致突变性和致癌性 四、陶瓷制品的制备方法1 1 1 1传统烧结法传统烧结法传统烧结法传统烧结法 坯料制备、成型与烧结坯料制备、成型与烧结坯料制备、成型与烧结坯料制备、成型与烧结 烧结：烧结：烧结：烧结：在高温下，陶瓷生坯固体颗

36、粒表面熔化，相在高温下，陶瓷生坯固体颗粒表面熔化，相在高温下，陶瓷生坯固体颗粒表面熔化，相在高温下，陶瓷生坯固体颗粒表面熔化，相互熔结，气孔逐步排除或减少，陶瓷致密度增加互熔结，气孔逐步排除或减少，陶瓷致密度增加互熔结，气孔逐步排除或减少，陶瓷致密度增加互熔结，气孔逐步排除或减少，陶瓷致密度增加 672. 2. 玻璃晶化法玻璃晶化法 通过玻璃析晶制成68第四节 高分子材料基本知识一、高分子的基本概念分子量在分子量在分子量在分子量在1000010000以上的称作高分子化合物（聚合物），以上的称作高分子化合物（聚合物），以上的称作高分子化合物（聚合物），以上的称作高分子化合物（聚合物），15001

37、500以下为低分子化合物，介于其中的叫低聚物。以下为低分子化合物，介于其中的叫低聚物。以下为低分子化合物，介于其中的叫低聚物。以下为低分子化合物，介于其中的叫低聚物。 69二、高分子材料的分类1. 橡胶橡胶橡胶橡胶(rubber)(rubber) 室温下室温下室温下室温下弹弹弹弹性模量小性模量小性模量小性模量小(0.11.0MPa)(0.11.0MPa)，弹弹弹弹性高性高性高性高2. 纤维纤维纤维纤维(fibre) (fibre) 弹弹弹弹性模量大，性模量大，性模量大，性模量大，约约约约110GPa 110GPa 3. 塑料塑料塑料塑料(plastic) (plastic) 弹弹弹弹性模量介于

38、橡胶和性模量介于橡胶和性模量介于橡胶和性模量介于橡胶和纤维纤维纤维纤维之之之之间间间间，约约约约10100 MPa 10100 MPa 4. 4. 70热塑性塑料热塑性塑料:受热时能塑化和软化，冷却受热时能塑化和软化，冷却时则凝固成型，温度改变时可以反复变形。时则凝固成型，温度改变时可以反复变形。聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等都属于这一类。都属于这一类。热固性塑料热固性塑料:受热时塑化和软化，发生化受热时塑化和软化，发生化学变化并固化定型，冷却后如再次受热时学变化并固化定型，冷却后如再次受热时不再发生塑性变形。不再发生塑性变形。71三、聚合反应(一)加

39、聚反应721.1.自由基聚合反应自由基聚合反应自由基：化合物分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂自由基：化合物分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂自由基：化合物分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂自由基：化合物分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂而形成的具有不成对电子的原子或基团，化学反应活性很高。而形成的具有不成对电子的原子或基团，化学反应活性很高。而形成的具有不成对电子的原子或基团，化学反应活性很高。而形成的具有不成对电子的原子或基团，化学反应活性很高。（1）引发剂）引发剂:73（2 2）自由基聚合反应历程）自由基聚合反应历程 链引发(initiation): 链增长（propagation） 74链终止(termination): 752.2.阳离子聚合阳离子聚合 3.3.阴离子聚合阴离子聚合-氰基丙烯酸酯76（二）缩聚反应（二）缩聚反应 77四、高分子的分子结构78五、高分子的聚集态结构大分子链间排列和堆砌方式大分子链间排列和堆砌方式大分子链间排列和堆砌方式大分子链间排列和堆砌方式可分为晶态和无定形态可分为晶态和无定形态可分为晶态和无定形态可分为晶态和无定形态79 谢谢 谢谢80