烤瓷程序对钴铬合金机械性能的影响

［摘要］ 目的：研究烤瓷程序对钴铬合金机械性能的影响。方法：制备统一的钴铬合金拉伸试样，经过不同的烤瓷程序后，比较它们的抗拉强度、硬度、伸长率。结果：经过不同的烤瓷程序，试样的主要机械性能没有明显变化。结论：可尝试采用二次铸造法制作烤瓷牙可摘义齿，扩大烤瓷修复的适应症，满足患者对义齿美观，坚固耐用的要求。
［关键词］　钴铬合金；　烤瓷程序；　机械性能

　　金属烤瓷修复体兼有陶瓷的美观和金属的强度，在口腔修复领域应用日益广泛。但这种修复方法多为固定修复，对于一些牙缺失较多，基牙条件不佳的病例难以应用。为扩大金属烤瓷修复体的适用范围，笔者尝试采用二次铸造法，即先铸造钴铬合金的可摘义齿支架，支架上整铸有拟镶烤瓷冠的缺失牙的钴铬合金核，在核上制作烤瓷用金属基底冠蜡型，连同支架进行二次包埋，熔铸成镍铬合金基底冠，然后烤瓷的方法，将烤瓷修复与活动修复联合应用，以满足患者对义齿美观、坚固、耐用的要求。这样，钴铬合金支架也要经过烤瓷程序，这能否影响其机械性能，我们进行了实验研究，以期为将来在临床工作中推广使用这种修复方法提供一些参考依据。

材料与方法

　　一、拉伸试样的制备
　　先用一套自制模具将自凝塑料压制成统一试样，尺寸如图1所示。将塑料试样按常规方法包埋，焙烧，熔铸硬质钴铬合金(上海齿科材料厂生产)，获得金属试样，共计28个。
　　二、烤瓷过程
　　将28个试样随机分为4组，每组7个，A组为空白对照，B、C、D三组先经过980℃的除气、预氧化，然后按烤不透明瓷960℃，体瓷940℃，上釉900℃的烤瓷程序，B组每步骤进行一次烤瓷过程，C组每步骤进行二次，D组每步骤进行三次。

图1　拉伸试样示意图　(单位：mm)

　　三、试样机械性能的检测
　　1. 拉伸实验　用千分尺测出试样拉伸部分的直径，计算横截面积，在英国产INSTRON—1121型材料试验机上进行拉伸检测。拉伸速度为1mm/min，抗拉强度＝试样断裂时负荷力/拉伸部分横截面积。与试验机相联的计算机计算试样的伸长率。
　　2. 硬度测试　通过维氏硬度计(日本产AKASHI　MVK—E)测量，加载200g，停留15s。

结　果

　　每组试样的抗拉强度及硬度测试结果见表1。 

表1　试样的抗拉强度、伸长率、硬度(±s)

　A、B、C、D四组的抗拉强度、伸长率、维氏硬度值，经方差分析及组间两两之间比较，结果为差异无显著性(P＞0.05)。
讨　论

　　制作金属烤瓷修复体时，需对镍铬合金基底冠进行一次除气，预氧化，其余的烤瓷烧结程序都要进行2～3次，甚至更多。如为了遮盖金属颜色，形成均匀的遮色瓷层，一般要进行2次烧结。而本质层瓷包括颈部瓷、本质色瓷、釉质层瓷等，也要烧结几次才能完成。上述的烤瓷过程对于用作支架的钴铬合金是高温氧化过程，这是否会影响其机械性能，从而对修复体支架今后的长期使用产生不良影响呢?从本实验的结果显示：钴铬合金经过常规的烤瓷程序后，几个主要的机械性能指标没有明显变化。
　　虽然经统计学处理，实验组与对照组的机械性能指标值无显著差异，但经过烤瓷程序后，钴铬合金的抗拉强度和硬度值都略有增加，尤其是硬度，提高了约4～5%。硬度代表着材料抵抗弹性形变，塑性形变和破坏的能力，修复材料的硬度还间接地反映了材料的磨光性，表面抗磨损能力及抗冲击能力等很难量化的指标［1］。使用硬度值较高的合金材料，铸造在支架上的后牙面抗磨损能力强，义齿使用期限长，但制作时面调改困难，也会对对颌天然牙或塑料牙等硬度较低的牙列形成过度磨耗［2］。另外，修复体所用材料的硬度高，表面抛光困难，一旦抛光面形成后，也容易长期保持，因为它的抗磨能力强［3］。合金硬度值略有增高，在临床使用过程中是利大于弊，还是相反，需结合今后的长期观察才能做出结论。