ジルコニアセラミックスの表面処理方法の研究進展

酸化ジルコニウムセラミックは、優れた機械的特性、機械的特性、優れた生体適合性、安定した特性、良好な美的効果および他の金属とセラミックが持つ利点を備えています。同時に持つことはできないため、歯科分野の学者の注目を集め、臨床歯冠修復、インプラントおよび支台歯修復などに広く使用されています。しかし、その長期的な修復効果は金​​属修復物ほど良好ではなく、主な臨床上の問題は保持力の低下です。これは主に、ジルコニアが不活性な材料であり、表面にケイ酸塩やガラス相が非常に少ないため、歯との結合効果が低いためです。この問題を解決するために、多くの学者が多くの研究を行ってきましたが、主にジルコニアセラミックの表面特性の変更、表面粗さの増加、より優れた接着剤の開発から始まりました。

1 。サーフェスのプロパティを変更する

1.1グレーズ

グレージングとは、ジルコニアセラミックの表面に釉薬（低融点セラミック）を塗布する方法です。グレージング後のジルコニアセラミックスの表面は長石質セラミックス材料であり、フッ酸やシランカップリング剤で処理することができます。研究によると、グレージングとフッ化水素酸およびシランカップリングを組み合わせてジルコニアの表面を処理すると、ジルコニアと接着剤の間の結合効果が大幅に向上することが示されています。文献には、グレージング後、イットリア安定化正方晶二酸化ジルコニウムと樹脂接着剤のフッ化水素酸処理グループとサンドブラストグループの接着強度が同等であるという報告もあります。。

これは最近提案された新しい技術であるため、ジルコニアセラミック表面をグレージングした後の結合効果に対するフッ化水素酸処理の影響に関する研究はほとんどありません。

1.2<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">シリコンコーティング

シリコンコーティング、つまり酸化ジルコニウムの表面はシリコンで覆われており、酸化ジルコニウムセラミックが接着剤と反応して化学結合を形成します。シリコンコーティング処理によりジルコニアセラミック表面の親水性が高まり、接合耐久性が向上します。ジルコニアの表面にシリコンコーティングを作成する方法には、化学摩擦、ゾル-ゲル法とプラズマ溶射法のうち、ゾルゲル法は他の 2 種類の方法に比べて経済的で操作が簡単で、優れた接着効果を発揮します。テクノロジーの強化。

1.3< span style="margin: 0px; padding: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">高圧スプレー カップリングエージェント

高圧スプレー カップリング剤が作動中ですジルコニウム - セラミック カップリング剤は微細な液滴に分散され、セラミック表面に均一に分散されます。ただし、ジルコニウム - セラミック カップリング剤の組成や物理的および化学的特性は異なり、それが二酸化ジルコニウムの結合強度に影響します。らは高圧スプレー技術を初めて補綴歯科に応用し、さまざまなガス下で Cleafil セラミックを研究しました。圧力スプレー (0, 0, 0, 0); font-family: フォントサイズ: 14px;">プライマー と Z-PrimePlus の 2 つのジルコニウム磁器カップリング剤による二酸化ジルコニウムの表面形態と樹脂接着剤との接着強度の測定結果高圧スプレーによって得られた二酸化ジルコニウムの表面粗さは、Cleafil の表面粗さよりも大幅に高いことを示しています。 セラミック プライマージルコニウムとセラミックのカップリング剤処理が最も高いせん断耐性を持っています。しかし、この技術に関する研究はほとんどなく、接着耐久性の性能はまだ不明です。レポート

2 >.表面粗さを増やす

<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial、helvetica、sans-serif;">

2.1<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">フッ化水素酸またはシランカップリング剤処理

フッ化水素酸はガラス相を溶解する可能性があります、シリコンと酸素の結合を破壊し、ケイ酸塩セラミックの表面に微細な溝と細孔を形成し、接着剤との強力な機械的密着を形成するのに役立つハニカム構造を形成します。しかし、二酸化ジルコニウムは非ケイ酸塩セラミックであり、フッ酸エッチングだけでは酸化ジルコニウムセラミックの表面処理には適していません。ただし、ジルコニアと他の材料との複合体（ジルコニア強化ケイ酸リチウムセラミックス（ZLS)、表面にガラス相のシリコンと酸素の結合があり、フッ化水素酸で処理すると表面が になります。より粗く、マイクロメカニカルな保持力の形成に役立ちます。これは、表面改質と表面粗さを上げる方法を組み合わせたものです。シランカップリング剤はフッ化水素酸に似ており、ケイ酸塩セラミック材料の表面処理剤としてよく使用されます。ジルコニアセラミックは非極性表面であり、Si-OH基を持たず、従来のシランカップリング剤と化学結合を形成できないため、密着性が劣ります。

しかし、研究では、シランカップリング剤とサンドブラスト処理を組み合わせることで、ジルコニアと樹脂の間の結合強度を向上させることができることが示されており、これは表面改質と表面粗さを高める方法の組み合わせでもあります。

2.2<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">サンドブラスト

サンドブラストにより、二酸化ジルコニウムセラミックの表面の汚れ層が除去され、表面が粗くなり、接着面積が増加します。サンドブラストにより、接着力が向上し、セラミックと樹脂間の接着強度と接着耐久性が大幅に向上することが多くの研究で示されていますが、サンドブラストによって生じる表面粗さが接着強度と接着耐久性に関係していると考える学者もいます。 Zhang Hon らの実験でも、サンドブラストによる接着強度の向上は限定的であり、接着耐久性には影響を及ぼさないことが示されています。しかし、サンドブラストがセラミック表面に損傷を与え、影響を与える可能性があることを示す文献も数多くあります。接着強度が損なわれ、二酸化ジルコニウムセラミックスの物性が損なわれる可能性があります。全体として、サンドブラストは利点が欠点を上回っており、臨床現場ではより確実な表面処理方法の 1 つです。 /スパン>

2.3熱酸エッチング

熱酸エッチング技術は、近年二酸化ジルコニウムの表面処理に応用されている新しい技術です。その作用機序はケイ酸塩セラミックスに対するフッ化水素酸の作用とある程度似ています。ジルコニアと歯のエナメル質の接着強度を向上させることで、ジルコニアの圧縮強度や曲げ強度に大きな影響を与えることなく、ジルコニアセラミックスと樹脂接着剤との安定した接着耐久性を実現します。 Lu Pin らの研究では、熱酸エッチング後の接合強度はサンドブラスト後の接合強度よりもはるかに高く、耐久性も優れていることが示されています。ただし、この技術がジルコニアセラミックの他の物理的特性に影響を与えるかどうかについては、さらなる研究が必要です。

2.4<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">レーザー エッチング

レーザー エッチングは、レーザーがビーム 材料表面に光が照射されると、材料は透過した光電エネルギーまたは光熱エネルギーを吸収した後、圧縮、溶融、蒸発、燃焼してピットを形成し、結合効果を高めます。研究によると、ジルコニアセラミックの表面をレーザーエッチングすると、その粗さとせん断接着強度が増加します。しかし、それがジルコニアの機械的特性、耐老化性、耐疲労性に影響を与えるかどうかに関する研究はほとんどありません。現在研究されているレーザーには、Nd:YAG が含まれますレーザー、Er:YAG レーザー、ファイバー レーザー、ウォーター レーザー。

2.5<スパンスタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">選択的透過性酸 Eclipse

<スパンものもらいle="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-size: 14px; font-family: arial、helvetica、sans-serif;" >

選択浸透酸エッチングは、酸化ジルコニウム粒子間のギャップが高温で増加し、溶融ガラスが粒子に浸透し、フッ酸でエッチングされて強力な機械的保持力が形成されます。 Casucci

2.6< span style="margin: 0px; padding: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">電解エッチング

電解エッチング (EDM<スパン スタイル="マージン: 0px; パディング: 0px; -webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); font-family: arial, helvetica, sans-serif;">)電解質溶液中での電気スパークによって材料を浸食することにより、目的の形状が作成されます。以前は、二酸化ジルコニウムは導電性が悪いため、EDM で加工できませんでした。 Kucukturk と Cogun が設備を改良した後、2010 年に EDM 技術が二酸化ジルコニウムの表面処理に適用されました。 Kucukturk と Cogun の研究に基づいて、Rona らは EDM 装置をさらに改良しました。その結果、改良された EDM 装置が二酸化ジルコニウムの表面を処理した後、その粗さはサンドブラストと化学摩擦シリコン コーティングによって得られた表面よりも粗くなることがわかりました。また、二重硬化樹脂接着剤パナビア F2.0 を使用すると、より強力な接着力を得ることができ、この技術は二酸化ジルコニウムの機械的特性に影響を与えません。