口腔材料学医学知识讲座培训课件

1、口腔材料学医学知识讲座口腔材料学医学知识讲座绪 论第 一 章22口腔材料学医学知识讲座绪 论第 一 章22口腔材料学医学知识讲座地位发展分类质量标准学习要求33口腔材料学医学知识讲座地位33口腔材料学医学知识讲座一、口腔材料学在口腔医学中的地位口腔医疗水平是一个国家发达程度的重要标志之一口腔医学是材料器械设备高度依赖型学科，口腔治疗水平的提高与口腔材料的发展水平高度相关口腔材料学的发展不仅促进治疗技术提高，还促进治疗技术的革命口腔材料学的发展方向代表口腔医学的未来44口腔材料学医学知识讲座一、口腔材料学在口腔医学中的地位口腔医疗水平是一个国家发达程口腔材料学的重要性口腔材料学是口腔基础医学与口

2、腔临床的医学间的桥梁学科，是学习各口腔临床学科的基础口腔材料学是口腔医学科学研究的重要领域，是口腔医学科学研究的主要对象口腔材料学是口腔临床医师必须掌握的基础知识，以指导临床治疗工作55口腔材料学医学知识讲座口腔材料学的重要性口腔材料学是口腔基础医学与口腔临床的医学间二、口腔材料的发展古埃及、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制作的修复体公元前700-500年，金开始被尝试用作冠桥修复公元前500年（战国时期），开始有用树木皮作牙充填的先例公元25年，出现用柳枝制作牙刷公元703年（中国唐），有银膏补牙记载1578年，李时珍详细记载银膏补牙（欧洲最早使用者为英国人Bell氏，1819年）1530

3、年，用纸浆、棉麻、皮革做面具，是颌面修复的雏形66口腔材料学医学知识讲座二、口腔材料的发展古埃及、古罗马和中国古墓中发现石头和象牙制日本出土的最早的木制义齿（1538）美国发明硫化橡胶义齿基托（1855）77口腔材料学医学知识讲座日本出土的最早的木制义齿（1538）77口腔材料学医学知识讲1756年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的修复方法1826年，银汞合金全面问世，牙体修复进入划时代时期1936年，甲基丙烯酸甲酯引进，义齿修复进入新时代20世纪70年代，复合树脂问世使牙体修复进入新阶段20世纪80年代，种植材料的成功带来了牙缺失修复的新革命90年代烤瓷、全瓷和钛金属材料使修复水平迈向更高的

4、台阶88口腔材料学医学知识讲座1756年，采用蜡做印模和模型，开始出现新的修复方法88口腔面向21世纪的口腔材料学智能、纳米、梯度功能、电活性材料的研发将带来突破性发展口腔组织工程材料的发展对牙再生技术的促进将带来一次新的口腔医学革命。9固定桥种植牙牙再生9口腔材料学医学知识讲座面向21世纪的口腔材料学智能、纳米、梯度功能、电活性材料的研三、口腔材料的分类（一）按材料性质分类（二）按材料用途分类（三）按组织接触方式分类（四）按材料应用部位分类1010口腔材料学医学知识讲座三、口腔材料的分类（一）按材料性质分类1010口腔材料学医学（一）按材料性质分类 1. 有机高分子材料 2. 无机非金属材料

5、（陶瓷） 3. 金属材料1111口腔材料学医学知识讲座（一）按材料性质分类1111口腔材料学医学知识讲座（二）按材料用途分类1. 修复材料：义齿材料，充填材料， 粘接材料，植入材料。2. 辅助材料：印模材料，模型材料， 切割研磨材料，预防保健材料3. 其它材料：正畸材料，牙周材料 1212口腔材料学医学知识讲座（二）按材料用途分类1212口腔材料学医学知识讲座（三）按材料应用部位分类 1. 非植入人体的材料 （义齿修复体、粘接体等） 2. 植入人体的材料 （牙种植体、骨牙缺损修复体、根管充填体等）1313口腔材料学医学知识讲座（三）按材料应用部位分类 1. 非植入人体的材料1313口（四）按材

6、料与组织的接触方式分类 1. 直接、长期与口腔组织接触的材料 （义齿基托和冠桥修复材料等) 2. 直接、暂时与口腔组织接触的材料 (印模和蜡型材料等） 3. 间接与口腔组织接触的材料 （模型和包埋材料等）1414口腔材料学医学知识讲座（四）按材料与组织的接触方式分类1414口腔材料学医学知识讲四、口腔材料管理与质量标准材料标准：评价特定的口腔材料性能的技术文件 材料生产材料标准临床应用1515口腔材料学医学知识讲座四、口腔材料管理与质量标准材料标准：评价特定的口腔材料性能的口腔材料的标准化组织国际牙科联盟 (FDA)国际标准化组织 (ISO): ISO/TC106-dentistry：84 个

7、 国家的标准化组织组成中国口腔材料和器械设备标准化技术委员会(TC99)美国牙科材料标准(ADA)其他国家：英国 ( BSI) 、法国 ( NF)、日本 ( JIS)、德 国( DIN)、澳大利亚( SSA)、北欧( NIOM)等1616口腔材料学医学知识讲座口腔材料的标准化组织国际牙科联盟 (FDA)1616口腔材料掌握各类口腔材料的基本性能、用途、特点和使用方法熟悉各类口腔材料的物理、机械、化学及生物学性能了解口腔材料的评价项目、评价方法、和评价指标体系了解口腔材料学未来的发展方向五、口腔材料学的学习要求1717口腔材料学医学知识讲座掌握各类口腔材料的基本性能、用途、特点和使用方法五、口腔

8、材料第 二 章 材料学基础知识1818口腔材料学医学知识讲座第 二 章 材料学基础知识1818口腔材料学医学知识讲座主要内容第一节 材料的微观结构第二节 金属材料基本知识第三节 陶瓷材料基本知识第四节 高分子材料基本知识1919口腔材料学医学知识讲座主要内容第一节 材料的微观结构1919口腔材料学医学知识讲座 第一节 材料的微观结构一、原子间结合键2020口腔材料学医学知识讲座 第一节 材料的微观结构一、原子间结合键2020口腔材料学医结合键类型实例结合能 ev/mol主要特征离子键LiClNaClKClRbCl8.637.947.206.90无方向性，高配位数，低温不导电，高温离子导电共价键

9、金刚石SiGeSn1.371.683.873.11方向性，低配位数，纯金属低温导电率很小金属键LiNaKRb1.631.110.9310.852无方向性，高配位数，密度高，导电性高，塑性好分子键(范德华键)NeAr0.0200.078低熔点、沸点压缩系数大，保留分子性质氢键H2OHF0.520.30结合力高于无氢键分子2121口腔材料学医学知识讲座结合键类型实例结合能 ev/mol主要特征离子键LiCl8二、固体结构单晶氧化铝金属（呈多晶体）晶体：内部质点在三维空间呈周期性重复排列的固体。有自己独特的、呈对称性的形状，如食盐呈立方体；冰呈六角棱柱体；明矾呈八面体等。在不同的方向上有不同的物理性

10、质，如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等，称为各向异性。有单晶体和多晶体之分。非晶体: 指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。没有一定规则的外形，如玻璃、松香、石蜡等。物理性质在各个方向上是相同的，叫“各向同性”。没有固定的熔点。所以有人把非晶体叫做“过冷液体”或“流动性很小的液体”。晶体与非晶体的原子排列2222口腔材料学医学知识讲座二、固体结构单晶氧化铝金属（呈多晶体）晶体：内部质点在三维空晶体的描述：晶胞，晶格参数（a,b,c, ,）2323口腔材料学医学知识讲座晶体的描述：晶胞，晶格参数（a,b,c, ,）232晶型2424口腔材料学医学知识讲座晶型2424口

11、腔材料学医学知识讲座晶型转变 温度相变点2525口腔材料学医学知识讲座晶型转变 温度相变点2525口腔材料学医学知识讲座应力镍钛合金晶型转变镍钛合金丝的超弹性2626口腔材料学医学知识讲座应力镍钛合金晶型转变镍钛合金丝的超弹性2626口腔材料学医亚稳态四方晶型氧化锆 单斜晶型氧化锆 应力 2727口腔材料学医学知识讲座亚稳态四方晶型氧化锆 单斜晶型氧化锆 应力第二节 金属材料基本知识一、金属的结构（一）纯金属的晶体结构 体心立方结构 面心立方结构 密排六方结构 2828口腔材料学医学知识讲座第二节 金属材料基本知识一、金属的结构体心立方结构 面心立（二）合金的晶体结构 固溶体（solid so

12、lution） 置换(substitutional)固溶体 间隙(interstitial)固溶体 分为固溶体和金属化合物两大类2929口腔材料学医学知识讲座（二）合金的晶体结构 固溶体（solid solution）2.金属化合物 晶体结构与组成元素的晶体结构均不相同 金属化合物MgCu2晶体结构 3030口腔材料学医学知识讲座2.金属化合物金属化合物MgCu2晶体结构 3030口腔材料二、金属的熔融与凝固熔融: 固态 液态凝固: 液态 固态平衡结晶温度过冷度3131口腔材料学医学知识讲座二、金属的熔融与凝固平衡结晶温度过冷度3131口腔材料学医学（一）金属的凝固两个阶段: 形成晶核 ；晶核

13、长大 金属的冷却速度越快、过冷度越大，结晶速度就越快，所形成的晶粒也越细，金属的强度也越高。3232口腔材料学医学知识讲座（一）金属的凝固金属的冷却速度越快、过冷度越大，结晶速度就越(二)合金的结晶与状态平衡图aL1S1b灰色区域表示固液相共存3333口腔材料学医学知识讲座(二)合金的结晶与状态平衡图aL1S1b灰色区域表示固液相共三、合金的特性1. 熔点与凝固点 合金的熔化温度、凝固温度是一段范围。2. 延性、展性、强度 延性、展性低于纯金属，强度增高。3.硬度 高于纯金属。4.传导性 低于纯金属。5.色泽 与所组成金属有关。6.腐蚀性 加入抗腐蚀元素可提高抗腐蚀性。3434口腔材料学医学知

14、识讲座三、合金的特性3434口腔材料学医学知识讲座四、金属的形变与热处理(一)金属的形变 1. 晶内变形 晶粒内部的形变3535口腔材料学医学知识讲座四、金属的形变与热处理3535口腔材料学医学知识讲座2. 晶间变形:晶粒间的移动和转动3636口腔材料学医学知识讲座2. 晶间变形:晶粒间的移动和转动3636口腔材料学医学知识晶界原子排列不规则，晶格严重畸形，阻碍变形 晶界越多，强度和硬度越高 晶粒越细，强度和硬度越高-细晶强化。 3737口腔材料学医学知识讲座晶界原子排列不规则，晶格严重畸形，阻碍变形 晶界越多3. 金属的加工 热加工: 再结晶温度以上的变形，如铸造，热轧，热锻冷加工: 再结晶

15、温度以下的变形，如冷轧，冲压，切削热加工(热扎锻）冷加工3838口腔材料学医学知识讲座3. 金属的加工 热加工: 再结晶温度以上的变形，如铸造，热冷加工硬度、强度、弹性增加，延性、展性、 抗腐蚀性下降。 原因: 冷加工导致晶粒破碎、晶格畸变严重。 为了改善性能，需要热处理。热处理：通过加热及控制温度变化来改变金属微观结构，进而改变性能的方法。3939口腔材料学医学知识讲座冷加工硬度、强度、弹性增加，延性、展性、 为了改善性能，需(二) 金属的热处理热处理的结构变化4040口腔材料学医学知识讲座(二) 金属的热处理热处理的结构变化4040口腔材料学医学知4141口腔材料学医学知识讲座4141口腔

16、材料学医学知识讲座热处理方法 退火: 加热到临界点以上温度，然后缓慢冷却。 随炉冷却-退火，在空气中冷却-正火。目的: 硬度，塑性，细化晶粒，使组织、成分均匀，消除残余内应力4242口腔材料学医学知识讲座热处理方法 退火: 4242口腔材料学医学知识讲座五、金属成形方法 （一）铸造 一般铸造 熔模铸造（失蜡铸造）4343口腔材料学医学知识讲座五、金属成形方法（一）铸造4343口腔材料学医学知识讲座4444口腔材料学医学知识讲座4444口腔材料学医学知识讲座（二）锻造对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定形状和尺寸锻件的加工方法。 4545口腔材料学医学知识讲座（二）锻造4545口腔

17、材料学医学知识讲座（三）机械切削4646口腔材料学医学知识讲座（三）机械切削4646口腔材料学医学知识讲座（四）粉末冶金粉料压制成型 烧结 特点：适合于难熔金属，具有多孔结构。金+铂+有机赋形剂4747口腔材料学医学知识讲座（四）粉末冶金粉料压烧结 特点：适合于难熔金属，具有多孔结（五）电铸成型产品4848口腔材料学医学知识讲座（五）电铸成型产品4848口腔材料学医学知识讲座4949口腔材料学医学知识讲座4949口腔材料学医学知识讲座(六) 选择性激光烧结(Selective Laser Sintering)5050口腔材料学医学知识讲座(六) 选择性激光烧结(Selective Laser

18、Si六、金属的腐蚀与防腐蚀 (一)金属的腐蚀腐蚀：与周围介质发生化学或电化学反应而破坏的现象。1.化学腐蚀 金属和介质直接反应（化学）使金属损坏。2.电化学腐蚀 金属与电解质溶液接触，形成原电池而发生腐蚀损坏现象。5151口腔材料学医学知识讲座六、金属的腐蚀与防腐蚀腐蚀：与周围介质发生化学或电化学反应而容易形成电化学腐蚀的情况: (1) 不同金属或合金间的接触; (2) 金属化学成分、组织结构和物理状态的不均匀性等。 如： 合金内有两种不同组成的合金相; (3) 表面裂纹、铸造缺陷、污物覆盖等，降低该处唾液中氢离子浓度而成为正极。(二)金属的防腐 使金属组织均匀，避免异种金属接触，减少金属内应

19、力，使金属表面光滑无缺陷，加入抗腐蚀元素等。5252口腔材料学医学知识讲座容易形成电化学腐蚀的情况:(二)金属的防腐5252口腔材料学七、金属的生物效应有毒金属：主要有铅、镉、汞、锑、铍、铊、 铀、碲。有毒金属化合物：六价铬、羰基镍、有机锡化合物、五氧化二钒、水溶性钴盐等。金属的生物相容性与其腐蚀性有关。 贵金属材料、钛及其合金 、锆、钽、铌、不锈钢、钴铬合金等 具有优良的生物相容性。5353口腔材料学医学知识讲座七、金属的生物效应有毒金属：主要有铅、镉、汞、锑、铍、铊、金第三节 陶瓷材料基本知识一、陶瓷的概念及分类54粉体坯体陶瓷成型烧结1、陶瓷的定义： 以黏土、长石、石英为主要原料， 经过

20、粉碎、混炼、成型、煅烧等制作的产品。广义陶瓷：用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料。分类：普通陶瓷(传统陶瓷)，特种陶瓷(精细陶瓷、高技术陶瓷) 5454口腔材料学医学知识讲座第三节 陶瓷材料基本知识一、陶瓷的概念及分类54粉体坯体陶552. 历史陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。 china：陶瓷；中国 china: 昌南镇(北宋后改为景德镇)5555口腔材料学医学知识讲座552. 历史陶瓷是我国古代劳动人民的伟大发明之一。5555二、陶瓷的结构 陶瓷的三相结构：晶相、玻璃相、气相 5656口腔材料学医学知识讲座二、陶瓷的结构 陶瓷的三相结构：晶相、玻璃相、口腔材料学医学知识讲座57陶

21、瓷的性能光学性能 光泽度 半透明性 透光色调热学性能 导热性 热膨胀性 热稳定性力学性能 机械强度 表面硬度化学性能 抗酸性 抗碱性电学性能 电导性生物性能 相容性口腔材料学医学知识讲座57陶瓷的性能光学性能 光泽度 口腔材料学医学知识讲座58陶瓷的审美性能 特 点 表面光泽度高 具有透明和半透明性 着色性能好 能恢复牙体组织的天然色彩 牙科陶瓷的审美性在口腔材料中最优口腔材料学医学知识讲座58陶瓷的审美性能 特 点口腔材料学医学知识讲座59陶瓷的光泽度表面对光的镜面反射，反射量愈大光泽愈好 不同用途陶瓷对表面光泽要求不同 牙体修复陶瓷表面有比较好的光泽以提高外观质量与有利清洁美学效果 种植陶

22、瓷表面通常都比较粗糙生物学效应口腔材料学医学知识讲座59陶瓷的光泽度表面对光的镜面反射，反口腔材料学医学知识讲座60陶瓷的透明和半透明性 来 源 光线照射到瓷上，约4%被表面反射 部分被瓷吸收，剩下的则透射过瓷 镜面透射决定陶瓷的透明性 漫透射决定陶瓷的半透明性 玻璃相是瓷半透明性的贡献者 瓷中各折射率不同的相引起散射 口腔材料学医学知识讲座60陶瓷的透明和半透明性 来 源口腔材料学医学知识讲座61陶瓷的力学性能压缩强度(MPa) 345拉伸强度(MPa) 34.6弯曲强度(MPa) 55洛氏硬度(MPa) 46OO口腔材料学医学知识讲座61陶瓷的力学性能压缩强度(MPa) 口腔材料学医学知识

23、讲座62陶瓷的机械强度 特点 陶瓷具有较高的耐压强度 抗冲击强度很低为脆性材料 影响因素 组成和显微结构 各相的种类、化学成分 相对含量与分布状态口腔材料学医学知识讲座62陶瓷的机械强度 特点口腔材料学医学知识讲座63陶瓷的表面硬度 定义 表面抵抗外来压缩、摩擦与刻划作用的能力 测量方法 洛氏硬度法 显微硬度法 流沙法 马尔登划痕法静载压痕法摩擦损失法刻划硬度法口腔材料学医学知识讲座63陶瓷的表面硬度 定义静载压痕口腔材料学医学知识讲座64陶瓷的热稳定性瓷经受剧烈温度变化而不破坏的性能 在较大程度上取决于瓷的热膨胀性 长石质瓷 47 10-6/ 莫来石 4.5 10-6/ 石英晶体 13.4

24、10-6/ 长石组分玻璃相 68 10-6/ 降低和匹配热胀系数是提高热稳定性 的一个重要措施口腔材料学医学知识讲座64陶瓷的热稳定性瓷经受剧烈温度变化口腔材料学医学知识讲座65陶瓷的化学性能化学稳定性 耐受化学物质的作用而不发生变化 取决于晶相组成和结构致密度 口腔材料中化学性能最稳定的材料 在口腔环境条件下，对各种食物、饮料 唾液、体液、微生物及其酶的长期作用 不会产生变质、变性 口腔材料学医学知识讲座65陶瓷的化学性能化学稳定性口腔材料学医学知识讲座培训课件四、陶瓷制品的制备方法1传统烧结法 坯料制备、成型与烧结 烧结：在高温下，陶瓷生坯固体颗粒表面熔化，相互熔结，气孔逐步排除或减少，陶

25、瓷致密度增加 6767口腔材料学医学知识讲座四、陶瓷制品的制备方法1传统烧结法 坯料制备、成型与烧2. 玻璃晶化法 通过玻璃析晶制成6868口腔材料学医学知识讲座2. 玻璃晶化法 通过玻璃析晶制成6868口腔材料学医学知识第四节 高分子材料基本知识一、高分子的基本概念分子量在10000以上的称作高分子化合物（聚合物），1500以下为低分子化合物，介于其中的叫低聚物。 6969口腔材料学医学知识讲座第四节 高分子材料基本知识一、高分子的基本概念分子量在二、高分子材料的分类1. 橡胶(rubber) 室温下弹性模量小(0.11.0MPa)，弹性高2. 纤维(fibre) 弹性模量大，约110GPa 3. 塑料