一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，所述的牙齒托槽包括基座，底座和托翼，所述的托翼設(shè)置在底座的側(cè)方，所述的底座固定在基座上，所述基座的下表面為弧形的底面，所述的底面由牙齒接觸塊和環(huán)形槽所組成，所述的環(huán)形槽設(shè)置在牙齒接觸塊的四周，所述的牙齒接觸塊凸起安裝在環(huán)形槽的中部，所述牙齒接觸塊的下表面上均勻分布有多個摩擦紋路。該結(jié)構(gòu)連接穩(wěn)定，適用于牙齒矯正，方便拆卸的牙齒托槽，該方法通過巧妙的控制生產(chǎn)過程中的各個步驟以及相關(guān)成分的巧妙配合，生產(chǎn)出體積更小、性能更優(yōu)的托槽。
【專利說明】
一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種氧化鋯托槽，尤其是涉及一種透明氧化鋯托槽的制備方法，屬于牙科正畸技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]對牙齒實施固定矯治時，一般采用弓絲來提供各種類型的矯治力，使患者牙齒排列整齊，并改善咬合。弓絲對牙齒實施的矯治力一般通過托槽傳遞。托槽是粘接在牙冠表面，用于容納和固定正畸弓絲的組件。托槽不僅決定了傳遞給牙齒的矯治力的大小和方向，同時也影響治療過程中的美觀度和舒適性，因此，要求托槽不僅具有高的強(qiáng)度、硬度、生物相容性，同時也要求托槽具有小的體積和美觀度。牙齒托槽是固定矯治技術(shù)的重要組成部件之一，多個牙齒托槽在牙齒矯正過程中通過弓絲進(jìn)行連接，牙齒托槽在安裝過程中是壓緊在牙齒表面的，其一般通過基座的下表面吸附在牙齒上;牙齒托槽本身的體積較小，當(dāng)其吸附在牙齒表面時，通過常規(guī)的鑷子等工具對其進(jìn)行拆卸時，其底面與牙齒緊密吸附，吸附力大，一般工具在拆卸過程需要對底座或者托翼進(jìn)行借力，進(jìn)而拔除，這樣操作很容易造成牙齒托槽的損壞，影響其正常使用，而且需要花費很大力氣才能完成拆卸工作?，F(xiàn)階段的托槽主要有不銹鋼托槽和陶瓷托槽兩種，不銹鋼托槽由于制備工藝簡單，成本低而被廣泛用，但不銹鋼與牙齒的色澤差異較大，美觀度差，同時，不銹鋼托槽在使用過程中，其中的鎳會析出，對鎳過敏的患者無法使用。相比而言，陶瓷托槽不僅具有體積小、強(qiáng)度高、摩擦系數(shù)低等優(yōu)點，同時，陶瓷托槽往往具有與牙齒相近的色澤或透明，美觀度好，因此深受患者歡迎。陶瓷托槽是目前托槽發(fā)展的重要方向。
[0003]根據(jù)托槽的顏色來劃分，陶瓷托槽可以分為近似牙齒的白色和透明兩種。白色陶瓷托槽具有與牙齒相近的色澤，美觀度好，因此深受患者歡迎。但是，由于不同患者牙齒的色澤差異較大，考慮到制備成本，尚無法實現(xiàn)針對不同的患者來定制與患者牙齒色澤相近的托槽。相比而言，透明陶瓷托槽對不同牙齒色澤的患者均可適用，因此，透明陶瓷托槽具有更大適用群體。透明陶瓷托槽的制備往往需要首先制備出陶瓷的單晶體，如現(xiàn)階段使用的透明氧化鋁托槽，一般先采用提拉法制備出由氧化鋁單晶體，再經(jīng)切割、打磨和拋光制備成托槽。氧化鋯具有比氧化鋁更高的強(qiáng)度、更低的摩擦系數(shù)和更好的生物相容性，因此可以采用氧化鋯制備出體積更小、性能更優(yōu)的托槽。但是，由于氧化鋯的熔點高、并且在接近熔點的溫度處(?2370°C )存在相變，導(dǎo)致單晶氧化鋯的制造難度遠(yuǎn)高于單晶氧化鋁，因此限制了透明氧化鋯托槽的應(yīng)用，本領(lǐng)域的技術(shù)人員一直致力于該問題，但是一直沒有得到很好的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計中存在的問題，提供了一種透明氧化鋯托槽及其制備方法，該結(jié)構(gòu)連接穩(wěn)定，適用于牙齒矯正，方便拆卸的牙齒托槽，該方法通過巧妙的控制生產(chǎn)過程中的各個步驟以及相關(guān)成分的巧妙配合，生產(chǎn)出體積更小、性能更優(yōu)的托槽。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下，一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，所述的牙齒托槽包括基座，底座和托翼，所述的托翼設(shè)置在底座的側(cè)方，所述的底座固定在基座上，所述基座的下表面為弧形的底面，所述的底面由牙齒接觸塊和環(huán)形槽所組成，所述的環(huán)形槽設(shè)置在牙齒接觸塊的四周，所述的牙齒接觸塊凸起安裝在環(huán)形槽的中部。
[0006]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述牙齒接觸塊的下表面上均勻分布有多個摩擦紋路；通過摩擦紋路方便牙齒托槽與牙齒表面的緊密接觸，提高牙齒托槽在安裝后的穩(wěn)定性，防止滑動。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述的基座和牙齒接觸塊為一體化的整體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的牙齒托槽采用固定的模具一體化澆筑成型，其整體結(jié)構(gòu)在拆卸過程中方便承受很大的作用力，不易損壞。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述托槽的密度不低于6.0lg/cm3，托槽的晶粒尺寸不高于50nm，所述牙齒托槽為透明體，制備具有高的強(qiáng)度和透光率。
[0009]—種透明氧化鋯托槽的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:I)采用噴霧造粒將氧化乾部分穩(wěn)定氧化錯粉末制備成粒徑為10?50um的球形粉末，所述氧化乾部分穩(wěn)定氧化鋯粉末的粒徑為(10?20)nm，所述氧化釔的含量為3mol%，所述的噴霧造粒為非水性的溶劑法造粒；2)將造粒粉末裝入模具中，對其進(jìn)行熱壓燒結(jié)，其中加壓方式為二段加壓，即在開始升溫前對粉末進(jìn)行加壓，到達(dá)一定壓力后進(jìn)行保壓并開始升溫，在升溫過程不斷增加壓力，并在燒結(jié)溫度處進(jìn)行第二次保壓，所述第一次保壓壓力不低于200MPa，第二次保壓壓力不低于400MPa;3)將燒結(jié)后的坯體進(jìn)行切割、打磨和拋光，制成透明氧化鋯托槽。作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟2)中升溫方式為快速升溫至1100°C后再快速降溫至900°C進(jìn)行保溫?zé)Y(jié)，所述升溫速率不低于500°C/小時；所述降溫速率不低于25°C/分鐘，所述保溫時間為10?20分鐘，該方法使得制品在燒結(jié)的同時，抑制了晶粒的生長。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟I)中氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯粉末的制備方式為氣相沉積法。由于納米粒子為非水法制備，離子間混有硬團(tuán)聚。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟I)中采用非水性的溶劑法進(jìn)行噴霧造粒。進(jìn)一步避免了粒子間的團(tuán)聚。
[0012]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點如下:該技術(shù)方案通過在牙齒托槽的底面增設(shè)的一道環(huán)形槽結(jié)構(gòu)，牙齒的接觸塊設(shè)置在環(huán)形槽的中間，當(dāng)對其進(jìn)行拆卸時，操作工具通過勾住環(huán)形槽借力，方便打開牙齒接觸塊與牙齒表面之間的縫隙，可以很容易將牙齒托槽拆卸下來;裝置為整體結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性好，不易損壞，安裝和拆卸起來省時省力；整個生產(chǎn)工藝簡單、容易操作;該技術(shù)方案采用氣相沉積法制備的納米氧化鋯粒子，由于納米粒子為非水法制備，粒子間混有硬團(tuán)聚;該技術(shù)方案中采用非水性的溶劑法進(jìn)行噴霧造粒，進(jìn)一步避免了粒子間的團(tuán)聚;該技術(shù)方案通過兩階段保壓，有利于提高燒結(jié)前的坯體密度;該制備方法中通過先快速升溫和降溫保溫的方式，使制品燒結(jié)的同時，抑制了晶粒的生長;該技術(shù)方案成本較低，便于大規(guī)模的推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖； 圖2為本發(fā)明的側(cè)方結(jié)構(gòu)簡圖；
圖3為本發(fā)明的基座仰視結(jié)構(gòu)簡圖；
其中，I基座，2底座，3托翼，4環(huán)形槽，5牙齒接觸塊。
【具體實施方式】
[0014]為了加深對本發(fā)明的理解和認(rèn)識，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述和介紹。
[0015]實施例1:
實施例1:如圖1、2和3所示的一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，所述的牙齒托槽包括基座I，底座2和托翼3，所述的托翼3設(shè)置在底座的側(cè)方2，所述的底座2固定在基座I上，所述基座I的下表面為弧形的底面，所述的底面由牙齒接觸塊5和環(huán)形槽4所組成，所述的環(huán)形槽4設(shè)置在牙齒接觸塊5的四周，所述的牙齒接觸塊5凸起安裝在環(huán)形槽4的中部。
[0016]實施例2:如圖1、2和3所示，牙齒接觸塊5的下表面上均勻分布有多個摩擦紋路;通過摩擦紋路方便牙齒托槽與牙齒表面的緊密接觸，提高牙齒托槽在安裝后的穩(wěn)定性，防止滑動。
[0017]實施例3:如圖1、2和3所示，基座I和牙齒接觸塊5為一體化的整體結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的牙齒托槽采用固定的模具一體化澆筑成型，其整體結(jié)構(gòu)在拆卸過程中方便承受很大的作用力，不易損壞。
[0018]實施例4:一種透明氧化鋯托槽的制備方法，所述方法包括以下步驟:I)采用噴霧造粒將氧化乾部分穩(wěn)定氧化錯粉末制備成粒徑為10?50um的球形粉末，所述氧化乾部分穩(wěn)定氧化鋯粉末的粒徑為(10?20)nm，所述氧化釔的含量為3mol%，所述的噴霧造粒為非水性的溶劑法造粒;2)將造粒粉末裝入模具中，對其進(jìn)行熱壓燒結(jié)，其中加壓方式為二段加壓，即在開始升溫前對粉末進(jìn)行加壓，到達(dá)一定壓力后進(jìn)行保壓并開始升溫，在升溫過程不斷增加壓力，并在燒結(jié)溫度處進(jìn)行第二次保壓，所述第一次保壓壓力不低于200MPa，第二次保壓壓力不低于400MPa;3)將燒結(jié)后的坯體進(jìn)行切割、打磨和拋光，制成透明氧化鋯托槽。所述步驟I)中氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯粉末的制備方式為氣相沉積法。由于納米粒子為非水法制備，離子間混有硬團(tuán)聚;所述步驟I)中采用非水性的溶劑法進(jìn)行噴霧造粒。進(jìn)一步避免了粒子間的團(tuán)聚；所述步驟2)中升溫方式為快速升溫至1100°C后再快速降溫至900°C進(jìn)行保溫?zé)Y(jié)，所述升溫速率不低于500°C/小時;所述降溫速率不低于25°C/分鐘，所述保溫時間為10?20分鐘，該方法使得制品在燒結(jié)的同時，抑制了晶粒的生長。對于多晶陶瓷材料，提高制品的密度至理論密度的99%以上，并將其晶粒尺寸降至可見光波長之下(通常需要控制在60nm以內(nèi))是使其能夠透明的重要技術(shù)途徑。對于氧化鋯納米粒子，由于其表面吸附羥基，在氫鍵作用下易相互團(tuán)聚，難以制備出高密度、小晶粒尺寸的制品，該方法實現(xiàn)了高密度和小晶粒尺寸透明氧化鋯托槽的制備，克服了現(xiàn)有技術(shù)中一直沒有解決的技術(shù)難題。
[0019]本發(fā)明還可以將實施例2、3所述技術(shù)特征與實施例1組合形成新的實施方式。
[0020]需要說明的是上述實施例，并非用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，所述的牙齒托槽包括基座，底座和托翼，所述的托翼設(shè)置在底座的側(cè)方，所述的底座固定在基座上，其特征在于，所述基座的下表面為弧形的底面，所述的底面由牙齒接觸塊和環(huán)形槽所組成，所述的環(huán)形槽設(shè)置在牙齒接觸塊的四周，所述的牙齒接觸塊凸起安裝在環(huán)形槽的中部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，其特征在于，所述牙齒接觸塊的下表面上均勻分布有多個摩擦紋路。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，其特征在于，所述的基座和牙齒接觸塊為一體化的整體結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于拆卸的透明氧化鋯牙齒托槽，其特征在于，所述托槽的密度不低于6.01g/cm3，托槽的晶粒尺寸不高于50nm，所述牙齒托槽為透明體。5.權(quán)利要求1-4任一項所述透明氧化鋯牙齒托槽制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:I)采用噴霧造粒將氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯粉末制備成粒徑為10?50um的球形粉末，所述氧化乾部分穩(wěn)定氧化錯粉末的粒徑為10?20nm，所述氧化乾的含量為3mol%，所述的噴霧造粒為非水性的溶劑法造粒;2)將造粒粉末裝入模具中，對其進(jìn)行熱壓燒結(jié)，其中加壓方式為二段加壓，即在開始升溫前對粉末進(jìn)行加壓，到達(dá)一定壓力后進(jìn)行保壓并開始升溫，在升溫過程不斷增加壓力，并在燒結(jié)溫度處進(jìn)行第二次保壓，所述第一次保壓壓力不低于200MPa，第二次保壓壓力不低于400MPa;3)將燒結(jié)后的坯體進(jìn)行切割、打磨和拋光，制成透明氧化鋯托槽。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的透明氧化鋯托槽的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中升溫方式為快速升溫至1100°C后再快速降溫至900°C進(jìn)行保溫?zé)Y(jié)。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的透明氧化鋯托槽的制備方法，其特征在于，所述步驟I)中氧化釔部分穩(wěn)定氧化鋯粉末的制備方式為氣相沉積法。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的透明氧化鋯托槽的制備方法，其特征在于，所述步驟I)中采用非水性的溶劑法進(jìn)行噴霧造粒。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的透明氧化鋯托槽的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中，快速升溫時，升溫速率不低于500°C/小時;快速降溫時，降溫速率不低于25°C/分鐘，所述保溫時間為10?20分鐘。
【文檔編號】C04B35/626GK105997275SQ201610470311
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月26日
【發(fā)明人】邵珂, 謝洪賓, 張洪濤
【申請人】江蘇思麥爾生命科技有限公司