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牙齒問(wèn)題幾乎是每個(gè)人一生中都會(huì)遇到的，牙齒的損壞和缺失直接影響到我們的一日三餐和日常生活。隨著科技的進(jìn)步，齒科修復(fù)也不斷發(fā)展，從烤瓷牙到種植牙，從金屬材料到陶瓷材料。在這些材料的背后，熱處理是必不可少的工藝過(guò)程，直接影響到牙齒的各種性能。

牙冠是牙齒修復(fù)的主要方法，牙冠材料主要分為烤瓷冠和全瓷冠兩大類?？敬晒谥饕ㄦ囥t烤瓷、鈷鉻烤瓷、貴金屬合金烤瓷、純鈦烤瓷等，其中鈷鉻合金烤瓷是現(xiàn)在使用最廣、性價(jià)比最高的材料。全瓷冠具有生物相容性和生物穩(wěn)定性好，做核磁無(wú)影響，外觀逼真等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在已被廣泛使用，尤其是氧化鋯基全瓷。

一 氧化鋯全瓷牙冠工藝、燒結(jié)常見(jiàn)問(wèn)題和解決方案

氧化鋯全瓷冠由于存在特殊的應(yīng)力誘導(dǎo)相變?cè)鲰g效應(yīng)，使其力學(xué)性能遠(yuǎn)高于其它全瓷修復(fù)材料，同時(shí)還具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)、良好的抗腐蝕性、較高的透光度和極佳的生物相容性。其制備方法通常是由氧化鋯粉末通過(guò)模壓成形和預(yù)燒結(jié)等過(guò)程獲得氧化鋯瓷塊，采取CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造）技術(shù)直接在氧化鋯瓷塊上切割成形，然后進(jìn)行二次燒結(jié)來(lái)提高其致密度和力學(xué)性能，最后經(jīng)過(guò)上釉得到修復(fù)體?？紤]到切削加工，通常采用兩步燒結(jié)法，預(yù)燒結(jié)之前還要進(jìn)行排膠處理。

氧化鋯的燒結(jié)工藝條件非常重要，直接影響陶瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，預(yù)燒結(jié)和二次燒結(jié)的溫度和升溫速率都有嚴(yán)格的要求。卡博萊特蓋羅可以提供一系列的氧化鋯燒結(jié)爐和解決方案，避免試樣變色、開裂等問(wèn)題。

變色發(fā)黃，燒結(jié)不通透

主要原因：與二氧化硅反應(yīng)

解決方案：硅碳棒加熱元件且燒結(jié)前充分排膠

對(duì)應(yīng)產(chǎn)品：HTF高溫實(shí)驗(yàn)室箱式爐

試樣開裂

主要原因：燒結(jié)過(guò)程中沖溫

解決方案：PID精準(zhǔn)控溫

對(duì)應(yīng)產(chǎn)品：高溫底部升降爐

二 鈷鉻合金烤瓷工藝及熱處理中的去應(yīng)力和退火

鈷鉻合金由于其優(yōu)異的力學(xué)性能、耐腐蝕性及生物相容性,被廣泛用作生物醫(yī)用齒科修復(fù)、骨科植入及心血管介入材料。選區(qū)激光熔化技術(shù)（Selective laser Melting ，簡(jiǎn)稱SLM）因其個(gè)性化設(shè)計(jì)、成型精度高、材料利用率高、內(nèi)部缺陷少等特點(diǎn)，成為制備高致密度、高尺寸精度和高性能的生物醫(yī)用鈷鉻合金的有效途徑。

但是SLM技術(shù)在逐層制造過(guò)程中，由于高溫梯度產(chǎn)生了大量的殘余應(yīng)力，影響了材料內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，使得成型件在去除支撐結(jié)構(gòu)后會(huì)發(fā)生翹曲變形與裂紋。因此需進(jìn)行后續(xù)熱處理，才能滿足臨床醫(yī)療器械的要求。

熱處理工藝通過(guò)加熱使金屬內(nèi)部原子活動(dòng)增加，晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，可以消除內(nèi)部的晶格缺陷，改善鈷鉻合金的微觀結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到釋放殘余應(yīng)力，減少變形，優(yōu)化力學(xué)性能的目的。采用SLM技術(shù)的鈷鉻合金成型件熱處理工藝通常是在無(wú)氧氣氛下將溫度加熱至1150℃保持一定時(shí)間，然后退火處理。

應(yīng)力消除——可控氣氛箱式爐GPCMA

GPCMA箱式爐配有一個(gè)金屬工藝內(nèi)腔，可在可控氣氛環(huán)境下提供良好的均溫區(qū)體積。爐型為落地式設(shè)計(jì)平行導(dǎo)向爐門。根據(jù)所選內(nèi)腔材 料的不同，最高溫度范圍為1000℃到1150℃。內(nèi)腔的有效工作體積從34升到245升。根據(jù)不同應(yīng)用要求，氧含量可低至30ppm。是通過(guò) DMLS成型的增材制造部件消除應(yīng)力的理想解決方案。該系列爐型可定 制符合Nadcap AMS2750G 一級(jí)爐。

退火處理——HTMA高溫可控氣氛烘箱

HTMA系列高溫可控氣氛烘箱，適用于惰性氣氛環(huán)境。惰性氣氛沖刷和工藝氣氛分為兩路。熱處理工藝開始前用惰性氣氛沖刷后，則以一定的流量通入工藝所需的惰性氣氛。沖刷氣氛和工藝氣氛由、手動(dòng)開關(guān)控制，也可通過(guò)編程自動(dòng)控制。氧含量最低可50ppm。

更多關(guān)于牙科材料熱處理的問(wèn)題，歡迎咨詢卡博萊特蓋羅團(tuán)隊(duì)。

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