制造假牙的方法
【專利說(shuō)明】制造假牙的方法
[0001] 本發(fā)明涉及制造基于鋰硅酸鹽-玻璃或鋰硅酸鹽-玻璃陶瓷的假牙的方法，包括 至少以下方法步驟： -熔融至少含有Si02、Li20、A1203的粉末混合物，并 -將如此制得的熔體或由該粉末制得的熔體澆鑄到被鑲鑄料包圍的相應(yīng)于要制造的 假牙的陰模中。
[0002] 為了制造基于鋰硅酸鹽-玻璃陶瓷的假牙，已知的是制造圓柱形丸粒并隨后將其 注入包裹物中（參見(jiàn)例如EP-B-1 484 031)。這是一種經(jīng)證實(shí)的和公認(rèn)的方法，無(wú)論如何已 經(jīng)獲得啟示，根據(jù)該方法澆鑄鋰硅酸鹽-玻璃，如可以從US-A-4 515 634中學(xué)到的那樣。
[0003] 在DE-A-29 49 619中描述了可以澆鑄鋰硅酸鹽基熔體以制造牙齒修復(fù)體。該玻 璃不含P2〇5。
[0004] 為了制造鋰硅酸鹽基前體，US-A-5 698 482建議通過(guò)澆鑄或單軸壓制或等靜壓制 來(lái)制造丸粒。
[0005] 由DE-A-10 2009 060 274以及TO-A-2012/059143可獲悉由二硅酸鋰-玻璃陶瓷 制造假牙的方法。
[0006] 由US-A-5 507 981可獲悉制造假牙的方法，在該方法中，通過(guò)真空或壓力將陶瓷 熔體進(jìn)料至陰模中。制造鋰硅酸鹽-玻璃或鋰硅酸鹽-玻璃陶瓷的方法由DE-A-10 2010 050 275 已知。
[0007] 本發(fā)明的目的在于，擴(kuò)展前述類型的方法，以通過(guò)基于鋰硅酸鹽-玻璃和鋰硅酸 鹽-玻璃陶瓷的澆鑄法來(lái)制造可復(fù)制的假牙。相較于現(xiàn)有技術(shù)，在此應(yīng)當(dāng)提供簡(jiǎn)化的制造 技術(shù)。此外，應(yīng)當(dāng)提供可以無(wú)困難地處理的原材料。
[0008] 為了解決該問(wèn)題，尤其提供： -熔融具有下述組成的粉末，單位為重量％
以及0. 1至5%的至少一種氧化物添加劑，所述氧化物選自BaO、CaO、MgO、MnO、Er203、Gd203、Na20、Pr203、Pr60n、Sm203、Ti02、V205、Y203， -制造由該熔體凝固的球形、透鏡形或棒形玻璃顆粒； -將玻璃顆粒分份并將它們填充到鑄造坩堝中； -在該鑄造坩堝中熔融該玻璃顆粒并調(diào)節(jié)至粘度V，其中4dPa_s<V< 80dPa-s； -將如此制得的熔體澆鑄到被鑲鑄料包圍的相應(yīng)于要制造的假牙的陰模中； -使該熔體在該陰模中凝固，和 -通過(guò)采用在700°C至900°C的溫度下的至少一個(gè)熱處理步驟由凝固的熔體結(jié)晶出二 硅酸鋰。
[0009] 特別地，本發(fā)明提供了通過(guò)離心澆鑄或真空壓鑄制造假牙。
[0010] 優(yōu)選地，本發(fā)明的特征在于該恪體以粘度V饒鑄，其中V為9dPa_s至40dPa-s。
[0011] 為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明基本上還提供了以離心澆鑄-或真空壓鑄法由具有下 述組成的熔體制造假牙，單位為重量％:
以及0. 1至5%的至少一種氧化物的至少一種添加劑，所述氧化物選自BaO、CaO、MgO、MnO、Er203、Gd203、Na20、Pr203、Pr60n、Sm203、Ti02、V205、Y203〇
[0012] 特別提供的是，該組合物以0至8%的重量％比例額外地含有至少一種過(guò)渡金屬的 氧化物，所述過(guò)渡金屬具有41至79的原子數(shù)，如La、Nb和Ta。具有原子數(shù)59、62、64和68 的過(guò)渡金屬的氧化物的重量％比例為最多5%。
[0013] 優(yōu)選地，為了制造假牙，采用下述組成，以重量％為單位：
以及0. 1至5%的氧化物組成的至少一種添加劑，所述氧化物選自BaO、CaO、MgO、MnO、Er203、Gd203、Na20、Pr203、Pr60n、Sm203、Ti02、V20,Y203,其中特別提供的是，該組合物以 0 至 8%的重量％比例額外地含有至少一種過(guò)渡金屬的氧化物，所述過(guò)渡金屬具有41至79的原 子數(shù)，如La、Nb和Ta。具有原子數(shù)59、62、64和68的過(guò)渡金屬的氧化物的重量％比例為最 多5%。
[0014] 更優(yōu)選地，為了制造假牙，采用下述組成，以重量％為單位：
以及0. 1至5%的氧化物組成的至少一種添加劑，所述氧化物選自BaO、CaO、MgO、MnO、Er203、Gd203、Na20、Pr203、Pr60n、Sm203、Ti02、％05和Y203,其中特別提供的是，該組合物此外 以0至6%的重量％比例含有至少一種過(guò)渡金屬的氧化物，所述過(guò)渡金屬具有41至79的原 子數(shù)，如La、Nb和Ta。具有原子數(shù)59、62、64和68的過(guò)渡金屬的氧化物的重量％比例為最 多5%。
[0015] 特別優(yōu)選地，為了制造假牙，采用下述組成，以重量％為單位：
以及0. 1至4%的氧化物組成的至少一種添加劑，所述氧化物選自BaO、CaO、MgO、MnO、Er203、Gd203、Na20、Pr203、Pr60n、Sm203、Ti02、％05和Y203,其中特別提供的是，該組合物此外 以0至5%的重量％比例含有至少一種過(guò)渡金屬的氧化物，所述過(guò)渡金屬具有41至79的原 子數(shù)，如La、Nb和Ta。具有原子數(shù)59、62、64和68的過(guò)渡金屬的氧化物的重量％比例為最 多4%。
[0016]固有創(chuàng)造性的是，使由該粉末混合物制造的熔體轉(zhuǎn)變?yōu)橐旱危允谷绱酥圃斓囊?滴落入冷卻段，在該冷卻段中至少發(fā)生液滴的表面凝固，并在液滴落入該冷卻段和任選驟 冷之后，將其進(jìn)料到優(yōu)選含有液體(如水）或高溫棉的接受器中。
[0017] 通過(guò)使用這些措施，獲得均勻的球形或透鏡形的凝固的最終液滴（Endtropfen)， 該最終液滴隨后在澆鑄前熔融。
[0018] 由此，提供了用于澆鑄的起始產(chǎn)物，其可以毫無(wú)困難地處理。根據(jù)待澆鑄對(duì)象的質(zhì) 量和尺寸(例如牙冠、牙橋、基牙等等)，可以毫無(wú)困難地填充用于牙科技術(shù)澆鑄的熔融坩堝 至所需程度。
[0019] 為了熔融該粉末混合物，提供經(jīng)時(shí)間tl使該粉末混合物曝露在溫度T1下，其中 1500°C<Tl< 1600°C，其中 4 小時(shí) <tl< 12 小時(shí)。在由Pt合金，例如Pt/Rh80/20 制成的合適的熔融坩堝中進(jìn)行熔融，在該熔融坩堝中還進(jìn)行脫氣。如此制得的熔體，即玻 璃，隨后進(jìn)料至可以單獨(dú)加熱的噴嘴。該噴嘴的溫度T2應(yīng)當(dāng)在1250°C至1450°C的范圍內(nèi)。 隨后，熱液體玻璃由該噴嘴逐滴排放。為此，可以使該噴嘴振動(dòng)。與此無(wú)關(guān)地，溫度T2應(yīng)設(shè) 定為 125(TC<T2 < 145CTC。
[0020] 由該噴嘴逸出的液滴隨后落入冷卻段，在該冷卻段中發(fā)生至少表面凝固。這是必 須的，因?yàn)殡S后，該液滴優(yōu)選落在金屬板元件上，該金屬板元件可具有室溫至500°C的溫度 的。通過(guò)使液滴落在金屬元件上，使液滴扁平化并使其返回到一接受器中，該接受器優(yōu)選襯 有高溫棉或由充滿水的容器構(gòu)成。
[0021] 該液滴可從該金屬元件經(jīng)由例如傾斜表面進(jìn)料至高溫棉和水。
[0022] 凝固的液滴的形狀可以描述為底部一側(cè)被壓扁的球或描述為"半球"或"透鏡"。該 液體的尺寸在橫向直徑處為2毫米至9毫米，具有+/_ 0.1毫米至+/_ 1毫米的偏差。該 "半球"的高度為1毫米至5毫米。
[0023] 為了消除可能在凝固和驟冷時(shí)產(chǎn)生的可能的內(nèi)部應(yīng)力，可在消除應(yīng)力爐中將該液 滴經(jīng)時(shí)間t3由溫度T3逐步冷卻至室溫，其中350°C<T3 < 500°C，其中2小時(shí)<t3 < 6小時(shí)。
[0024] 在澆鑄假牙的牙科技術(shù)深加工過(guò)程中，建議在玻璃中析出結(jié)晶相以獲得必要的強(qiáng) 度。為此建議，對(duì)在陰模中凝固的熔體，即陰模中的玻璃施以熱處理。隨后，例如，可以在溫 度T4下的第一熱處理步驟中經(jīng)時(shí)間t4析出偏硅酸鋰，其中600°C<T4 < 760°C，其中 20分鐘<t4 < 2小時(shí)。
[0025] 此外，本發(fā)明的特征還可替代地在于在該熔體凝固后，將鑄件從鑲鑄料中取出并 隨后經(jīng)時(shí)間t5在溫度T5下施以第一熱處理，其中20分鐘<t5 < 120分鐘，其中600°C < T5 < 760°C，在此過(guò)程中產(chǎn)生偏硅酸鋰作為主要結(jié)晶相。
[0026] 在同樣可以在該陰模中或在脫模后進(jìn)行并且在該過(guò)程中析出二硅酸鋰作為主要 結(jié)晶相的第二熱處理步驟中，可以對(duì)該鑄件經(jīng)時(shí)間t6在溫度T6下施以熱處理，其中5分鐘 < t6 < 60 分鐘，其中 760°C<T6 < 860°C。
[0027] 在相應(yīng)熱處理步驟后二硅酸鋰結(jié)晶相的比例為該玻璃陶瓷的20體積％至90體 積％〇
[0028] 隨后，經(jīng)時(shí)間t7將該二硅酸鋰玻璃陶瓷冷卻至室溫，其中10分鐘<t7 < 180 分鐘。
[0029] 特別提供，使用石膏粘接的鑲鑄料作為在其中如在包裹物系統(tǒng)中那樣以已知的方 式形成陰模的鑲鑄料。但也可以使用基于磷酸鹽粘接的鑲鑄料。
[0030] 石膏粘接的鑲鑄料的優(yōu)點(diǎn)是，可以無(wú)困難地除去模具，因?yàn)樵撹傝T料可溶于例如 水中。
[0031] 該鑄造坩堝應(yīng)當(dāng)是陶瓷坩堝或石墨坩堝。后者應(yīng)在內(nèi)部涂有例如氮化硼(例如作 為釉底料)，以防止碳或其它坩堝雜質(zhì)進(jìn)入到熔體中。
[0032] 為了熔融該液滴，將該熔融坩堝加熱至溫度T8,其中1200°C<T8 < 1300°C，在 此在該澆鑄過(guò)程中，在陰模區(qū)域中的鑲鑄料應(yīng)調(diào)節(jié)至溫度T8,其中600°C<T8 < 800°C。 為此，在高于710°C的溫度下，必須采用磷酸鹽粘接的鑲鑄料。
[0033] 與此無(wú)關(guān)地，為了澆鑄，該熔體應(yīng)在熔融坩堝中調(diào)節(jié)至粘度V，其中4dPa_s<v &l