سرامیک‌های دندانی از چه موادی ساخته می‌شوند

ترکیب اصلی سرامیک‌های دندانی

سرامیک‌های متداول دندان‌پزشکی مواد غیرآلی و غیرفلزی هستند که بسیاری از آن‌ها بر پایهٔ سیلیکات‌ها یا اکسیدهای فلزی ساخته می‌شوند. وجود عنصری مانند زیرکونیوم یا آلومینیوم در فرمول شیمیایی، به این معنی نیست که مادهٔ نهایی یک فلز است؛ زیرکونیا و آلومینا، سرامیک‌های اکسیدی‌اند. 

زمینهٔ شیشه‌ای

در سرامیک‌های سیلیکاتی، بخش شیشه‌ای معمولاً بر پایهٔ سیلیس یا دی‌اکسید سیلیسیم با فرمول ‎SiO₂‎ است. اکسیدهای دیگری نیز برای تنظیم رفتار حرارتی، قابلیت ساخت و ویژگی‌های نوری به فرمول افزوده می‌شوند. شیشه آرایش بلوری منظم ندارد و می‌تواند زمینه‌ای مناسب برای انتقال نور ایجاد کند. با این حال، شفافیت نهایی فقط به مقدار شیشه وابسته نیست؛ ضخامت، رنگدانه‌ها، تخلخل و ریزساختار نیز در ظاهر ترمیم دخالت دارند.

بخش بلوری

در شیشه‌سرامیک‌ها، بلورهایی مانند لوسایت یا لیتیوم دی‌سیلیکات در زمینهٔ شیشه‌ای قرار دارند. نوع، اندازه، مقدار و نحوهٔ توزیع این بلورها، رفتار مکانیکی ماده را تغییر می‌دهد. برای مثال، در ‎IPS Empress CAD‎ بلورهای لوسایت به‌صورت یکنواخت در شیشه پخش شده‌اند و طبق مستندات سازنده حدود ۳۵ تا ۴۵ درصد حجمی ماده را تشکیل می‌دهند. 

این توصیف را نباید به زیرکونیا تعمیم داد. در زیرکونیا، دانه‌های بلوری خودِ بدنهٔ ماده را تشکیل می‌دهند و نقش «ذرات پرکننده در شیشه» ندارند. 

خانواده‌های اصلی سرامیک‌های دندانی

سرامیک‌های فلدسپاتیک

سرامیک‌های فلدسپاتیک، مواد سیلیکاتی با زمینهٔ شیشه‌ای هستند که برای بازسازی ظریف رنگ و جلوه‌های نوری دندان استفاده می‌شوند. توصیف سنتی «فلدسپات، کوارتز و کائولن» را نباید فرمول یکسان همهٔ محصولات امروزی دانست. سازندگان، ترکیب دقیق هر محصول را با مواد اولیه یا درصد اکسیدها مشخص می‌کنند.

برای نمونه، ‎VITABLOCS‎ از مواد فلدسپاتی مانند فلدسپات پتاسیم و آلبیت ساخته می‌شود و ترکیب اکسیدی آن شامل سیلیس، آلومینا و اکسیدهای سدیم و پتاسیم است. کاربرد این گروه به ونیر محدود نیست؛ بعضی محصولات برای اینله، آنله و روکش نیز مجازند. رعایت ضخامت، حمایت مناسب از سرامیک و اتصال مطابق دستورالعمل محصول اهمیت دارد. 

شیشه‌سرامیک تقویت‌شده با لوسایت

در این گروه، بلورهای لوسایت در زمینهٔ شیشه‌ای قرار می‌گیرند. ‎IPS Empress CAD‎ نمونه‌ای شناخته‌شده است که برای ترمیم‌های تک‌دندانی مانند ونیر، اینله، آنله و برخی روکش‌ها عرضه می‌شود. این ماده را نباید با لیتیوم دی‌سیلیکات یکی دانست؛ ترکیب و دامنهٔ کاربرد آن‌ها متفاوت است. 

لیتیوم دی‌سیلیکات

لیتیوم دی‌سیلیکات، شیشه‌سرامیکی است که بخش بلوری اصلی آن از بلورهای ‎Li₂Si₂O₅‎ تشکیل می‌شود. ‎IPS e.max CAD‎ نمونهٔ این خانواده است. ونیر، اینله، آنله و روکش از کاربردهای آن هستند؛ برخی محصولات برای بریج سه‌واحدی تا ناحیهٔ پرمولر نیز مجازند، اما این مجوز شامل همهٔ بریج‌ها و همهٔ شرایط بالینی نمی‌شود. 

در مورد ‎IPS e.max CAD‎، بلوک در مرحلهٔ بلوری میانی تراش داده می‌شود و سپس با کریستالیزاسیون، به ویژگی‌های نهایی می‌رسد. سازنده میانگین استحکام خمشی دو‌محوری ۵۳۰ مگاپاسکال را از آزمون‌های کنترل کیفیت گزارش می‌کند. این عدد مربوط به محصول و شرایط آزمون است و مستقیماً طول عمر روکش در دهان را تعیین نمی‌کند. همچنین نام کلی ‎e.max‎ به‌تنهایی برای شناسایی جنس کافی نیست؛ نام کامل محصول باید بررسی شود. 

لیتیوم سیلیکات تقویت‌شده با زیرکونیا

در مواد موسوم به ‎ZLS‎، ترکیبات زیرکونیا به یک شیشه‌سرامیک سیلیکاتی افزوده شده‌اند. برای مثال، ‎VITA SUPRINITY‎ در این خانواده قرار می‌گیرد. وجود زیرکونیا در ترکیب این مواد به معنی یکسان بودن آن‌ها با زیرکونیای چندبلوری نیست. روش آماده‌سازی سطح، برنامهٔ حرارتی و کاربردهای مجازشان باید از دستورالعمل همان محصول استخراج شود. 

سرامیک‌های چندبلوری

در این گروه، زمینهٔ شیشه‌ای وجود ندارد. زیرکونیا و آلومینا نمونه‌های سرامیک‌های چندبلوری هستند. زیرکونیا در ترمیم‌های امروزی کاربرد گسترده‌ای دارد، اما همهٔ انواع آن از نظر استحکام، چقرمگی و عبور نور یکسان نیستند. 

مواد هیبریدی حاوی پلیمر

بعضی مواد ‎CAD/CAM‎ شبکهٔ سرامیکی را با شبکهٔ پلیمری ترکیب می‌کنند. ‎VITA ENAMIC‎ نمونه‌ای با حدود ۸۶ درصد وزنی شبکهٔ سرامیکی و ۱۴ درصد وزنی شبکهٔ پلیمری است. این اعداد درصد وزنی‌اند و نباید به‌عنوان درصد حجمی نوشته شوند. چنین موادی رفتار و روش پرداخت مخصوص خود را دارند و نباید برنامهٔ سینتر زیرکونیا برای آن‌ها به کار رود. 

مقایسهٔ خانواده‌ها در یک نگاه

این جدول، دسته‌بندی کلی است و جایگزین دستورالعمل محصول نمی‌شود. منابع ساختار و کاربردها: 

چرا زیرکونیا انواع متفاوتی دارد

زیرکونیای دندانی عمدتاً بر پایهٔ دی‌اکسید زیرکونیوم با فرمول ‎ZrO₂‎ ساخته می‌شود. اکسید ایتریم یا ایتریا با فرمول ‎Y₂O₃‎ به پایدارسازی فازهای آن کمک می‌کند. نام‌های ‎3Y‎، ‎4Y‎ و ‎5Y‎ معمولاً به مقدار تقریبی مولی ایتریا اشاره دارند؛ این نام‌ها درجهٔ کیفیت، تعداد لایه یا کد رنگ نیستند. 

در بسیاری از محصولات ‎3Y‎، مقاومت مکانیکی و چقرمگی بالاتر است. بخشی از این رفتار به تغییر فاز تنش‌القایی در نزدیکی نوک ترک مربوط می‌شود که می‌تواند گسترش ترک را محدود کند. افزایش ایتریا و تغییر نسبت فازهای بلوری در بسیاری از مواد ‎4Y‎ و ‎5Y‎ عبور نور را بیشتر می‌کند، اما معمولاً با کاهش بخشی از این سازوکار تقویت همراه است. 

پژوهش آزمایشگاهی ‎Zhang‎ و همکاران نشان داد افزایش ایتریا تا ۵ درصد مولی، در مواد بررسی‌شده شفافیت و پایداری در برابر پیرشدگی را افزایش داد، اما استحکام و چقرمگی کاهش یافت. این نتیجه یک روند علمی را نشان می‌دهد؛ اعداد و کاربردهای هر برند همچنان باید جداگانه بررسی شوند. 

به همین دلیل، عبارت «زیرکونیا برای بریج بلند مناسب است» بدون مشخص کردن گرید و مدل کافی نیست. تعداد واحد مجاز، طول دهانه، تعداد پونتیک و ابعاد کانکتور به محصول و طراحی وابسته‌اند.

مولتی‌لیر بودن دقیقاً چه معنایی دارد

مولتی‌لیر ممکن است فقط به تغییر تدریجی رنگ اشاره کند. در بعضی محصولات، ترکیب، عبور نور و استحکام نیز در ارتفاع بلوک یا دیسک تغییر می‌کند. پس تعداد لایه به‌تنهایی برای تشخیص رفتار مکانیکی کافی نیست.

برای نمونه، سازندهٔ ‎CopraSupreme Hyperion‎ ساختاری با پنج لایهٔ اصلی و چهار لایهٔ انتقالی معرفی می‌کند. استحکام اعلام‌شده در ناحیهٔ اینسایزال حدود ۶۰۰ و در ناحیهٔ دنتین حدود ۱۱۰۰ مگاپاسکال است. نوشتن «استحکام ۱۱۰۰ مگاپاسکال در تمام بلوک» برای این ماده دقیق نیست. 

در این نوع مواد، محل قرارگیری ترمیم در نرم‌افزار نیز اهمیت دارد. دستورالعمل ‎Whitepeaks‎ برای ‎Hyperion‎، قرارگیری کانکتور در بخش دنتینیِ نیمهٔ پایینی بلنک را مشخص می‌کند. همچنین مجوز کاربرد یک خانوادهٔ متریال را نباید بدون توجه به ابعاد، به همهٔ سایزهای کوچک بلوک تعمیم داد. 

مولتی‌لیر با مونولیتیک متفاوت است. مونولیتیک یعنی بدنهٔ اصلی ترمیم به‌صورت یکپارچه از ماده ساخته شده است؛ در ترمیم دارای فریم‌ورک، یک زیرساخت با سرامیک ونیر پوشانده می‌شود. یک بلوک مولتی‌لیر نیز می‌تواند برای ساخت ترمیم مونولیتیک استفاده شود. اولی ساختار بلنک را توصیف می‌کند و دومی روش ساخت ترمیم را. 

رابطهٔ زیبایی و استحکام یک خط ساده نیست

درک مواد به‌صورت طیفی از «شیشهٔ بیشتر» تا «بلور بیشتر» برای شروع آموزش مفید است، اما همهٔ تفاوت‌ها را توضیح نمی‌دهد. زیرکونیا می‌تواند بدون داشتن زمینهٔ شیشه‌ای، نسبتاً ترنسلوسنت باشد. تغییر فازهای بلوری نیز بر خواص نوری آن اثر دارد. 

شفافیت بیشتر همیشه هدف مناسبی نیست. برای پوشاندن زمینهٔ تیره، انتخاب ماده‌ای با توان پوشانندگی بیشتر می‌تواند ضروری باشد. در مقابل، در ونیر روی زمینهٔ روشن، عبور نور و تعامل رنگی با دندان اهمیت زیادی دارد. انتخاب ضخامت و سطح ترنسلوسنسی باید با رنگ دندان آماده‌شده و هدف زیبایی هماهنگ شود. 

همچنین استحکام خمشی، چقرمگی شکست و سختی سه مفهوم متفاوت‌اند. استحکام خمشی به تنش شکست در آزمون خمش مربوط است؛ چقرمگی، مقاومت در برابر گسترش ترک را توصیف می‌کند؛ سختی به مقاومت سطح در برابر فرورفتگی مربوط می‌شود. هیچ‌کدام به‌تنهایی دوام بالینی را تضمین نمی‌کنند. 

در مقایسهٔ کاتالوگ‌ها باید روش آزمون، حالت ماده پیش یا پس از پخت و میانگین یا حداقل بودن عدد مشخص باشد. مقایسهٔ مستقیم دو عدد با روش‌های متفاوت می‌تواند گمراه‌کننده باشد. 

انتخاب متریال بر اساس نوع ترمیم

برای ونیر قدامی، امکان اتصال قابل اتکا، رنگ زمینه، ضخامت در دسترس و نتیجهٔ نوری مورد انتظار اهمیت دارند. فلدسپاتیک و لیتیوم دی‌سیلیکات از گزینه‌های قابل بررسی‌اند؛ انتخاب نهایی به محصول و شرایط دندان وابسته است. 

برای روکش تک‌واحدی، لیتیوم دی‌سیلیکات و گریدهای مناسب زیرکونیا هر دو می‌توانند مطرح باشند. در ترمیم‌های خلفی، فضای اکلوزال، حمایت دندانی، تماس‌ها و ضخامت مجاز باید همراه با جنس ماده ارزیابی شوند. 

برای بریج، استحکام اسمی ماده کافی نیست. طول دهانه، شکل و سطح مقطع کانکتور، محل پونتیک‌ها و موقعیت ترمیم در بلنک مولتی‌لیر باید با محدودیت‌های سازنده سازگار باشند. یک زیرکونیای بسیار ترنسلوسنت الزاماً همان مجوزهای یک زیرکونیای پرمقاومت را ندارد. 

دندان‌قروچه و انتخاب سرامیک

نمی‌توان برای همهٔ بیماران دارای دندان‌قروچه یک متریال را «بهترین و بی‌خطرترین گزینه» معرفی کرد. شدت و الگوی نیرو، نوع ترمیم، شرایط دندان‌های پایه و طراحی اهمیت دارند. حتی استحکام بالاتر ماده، احتمال عوارض زیستی یا شکست سایر اجزای درمان را حذف نمی‌کند.

در یک کارآزمایی بالینی با پیگیری سه‌ساله که در سال ۲۰۲۶ منتشر شد، اثر قابل تشخیصی از دندان‌قروچهٔ خواب بر عوارض فنی یا بقای روکش‌های مولر مونولیتیک لیتیوم دی‌سیلیکات و زیرکونیا مشاهده نشد. این یافته به معنی اثبات برابری همهٔ مواد یا بی‌اهمیت بودن دندان‌قروچه نیست؛ مطالعه دربارهٔ روکش تک‌واحدی، مواد مشخص و دورهٔ پیگیری محدود بود. تعمیم آن به بریج بلند یا همهٔ شدت‌های دندان‌قروچه درست نیست. 

برای مثال، دستورالعمل ‎CEREC MTL Zirconia‎ در نسخهٔ اکتبر ۲۰۲۴، دندان‌قروچه را در موارد منع مصرف آورده است. پس انتخاب بالینی باید با ارزیابی دندان‌پزشک و دستورالعمل همان ماده انجام شود؛ یک نتیجهٔ پژوهشی مجوز نادیده گرفتن محدودیت‌های محصول نیست. 

تفاوت بلوک و دیسک دندانی

بلوک و دیسک، شکل عرضهٔ مادهٔ خام هستند. یک خانوادهٔ زیرکونیا می‌تواند در هر دو شکل تولید شود. بنابراین کوچک بودن بلوک یا گرد بودن دیسک، به‌تنهایی دربارهٔ جنس، شفافیت یا کیفیت آن چیزی نمی‌گوید.

بلوک‌ها معمولاً برای تراش تعداد محدودی ترمیم و اتصال به نگهدارندهٔ مشخص عرضه می‌شوند. دیسک‌ها سطح بزرگ‌تری برای چیدمان چند ترمیم دارند و در دستگاه‌های سازگار استفاده می‌شوند. امکان ساخت بریج به ابعاد قابل استفاده و مجوز ماده نیز وابسته است.

برای مثال، خانوادهٔ ‎inCoris‎ شامل شکل‌های بلوکی و دیسکی است و در بروشور سازنده بعضی دیسک‌ها با قطر ۹۸٫۵ میلی‌متر معرفی شده‌اند. هنگام خرید باید شکل اتصال، قطر یا سایز، ضخامت، دستگاه، نرم‌افزار و کد دقیق محصول با هم بررسی شوند. نام ‎CEREC‎ یا ‎inLab‎ به‌تنهایی سازگاری همهٔ مواد را تضمین نمی‌کند. 

تفاوت سینتر و کریستالیزاسیون

زیرکونیای پیش‌سینترشده هنوز به تراکم و خواص نهایی نرسیده است. پس از تراش، مرحلهٔ سینتر موجب متراکم شدن ماده و جمع‌شدگی می‌شود. فرایند طراحی و ساخت باید ضریب بزرگ‌نمایی یا جمع‌شدگی مخصوص بلنک را در نظر بگیرد. برنامهٔ حرارتی نیز باید با ماده، کوره و نوع ترمیم سازگار باشد؛ یک دما و زمان عمومی برای همهٔ زیرکونیاها معتبر نیست. 

در مقابل، عملیات حرارتی بعضی شیشه‌سرامیک‌ها برای تکمیل یا تغییر ساختار بلوری انجام می‌شود. کریستالیزاسیون ‎IPS e.max CAD‎ نمونهٔ این فرایند است. همهٔ بلوک‌های سرامیکی هم به پخت مشابه نیاز ندارند؛ برخی مواد در حالت نهایی تراش‌پذیر عرضه می‌شوند. [۳، ۴]

ترکیب ماده و روش اتصال به دندان

شیشه‌سرامیک‌ها و زیرکونیا یک پروتکل آماده‌سازی سطح ندارند. در بسیاری از سرامیک‌های سیلیکاتی، اچ مناسب و سیلان‌زنی بخشی از فرایند اتصال رزینی است؛ انتخاب ماده و شرایط اجرا باید مطابق دستورالعمل باشد. 

زیرکونیا فاقد زمینهٔ شیشه‌ای است و اچ متداول با اسید هیدروفلوئوریک همان اثر را روی آن ندارد. برای اتصال رزینی به زیرکونیا، روش آماده‌سازی مجاز سازنده و سامانه‌های حاوی مونومرهای مناسب، از جمله ‎MDP‎، اهمیت دارند. سیلان‌زنی به‌تنهایی را نباید معادل پروتکل کامل اتصال زیرکونیا دانست. 

نوع سمان نیز به طراحی تراش، گیر ترمیم و جنس ماده وابسته است؛ دستورالعمل یک برند را نباید بدون بررسی به محصول دیگر منتقل کرد.

اطلاعاتی که هنگام خرید باید بررسی شوند

برای انتخاب محصول، نام کامل و کد آن را همراه با خانوادهٔ ماده ثبت کنید. سپس سایز، رنگ، سطح ترنسلوسنسی، گرید زیرکونیا در صورت اعلام، تعداد در بسته و سازگاری با دستگاه و کوره را بررسی کنید. اگر متریال مولتی‌لیر است، مشخص شود تفاوت لایه‌ها فقط رنگی است یا خواص مکانیکی نیز تغییر می‌کند.

در صفحهٔ فروش، عدد استحکام باید با نام محصول و وضعیت نهایی ماده همراه باشد. ابعاد خود بلوک، ابعاد بسته‌بندی و وزن حمل سه دادهٔ متفاوت‌اند. به‌ویژه برای سایزهایی مانند ‎40/19‎، نباید بدون سند سازنده، بعد سوم یا ابعاد جعبه حدس زده شود.

پرسش‌های رایج

آیا زیرکونیا همان سرامیک است؟

زیرکونیا یکی از انواع سرامیک دندانی است. تفاوت اصلی آن با شیشه‌سرامیک‌هایی مانند لیتیوم دی‌سیلیکات، ساختار چندبلوری و نبود زمینهٔ شیشه‌ای است. 

آیا هرچه ماده شفاف‌تر باشد بهتر است؟

خیر. ترنسلوسنسی مناسب به رنگ زمینه، ضخامت و هدف ترمیم وابسته است. شفافیت زیاد ممکن است پوشاندن زمینهٔ تیره را دشوار کند. 

آیا هر دیسک مولتی‌لیر برای بریج بلند مناسب است؟

خیر. تعداد لایه یا شکل دیسک، مجوز بریج بلند ایجاد نمی‌کند. کاربرد مجاز، گرید، ابعاد کانکتور و طراحی باید با دستورالعمل محصول تطبیق داشته باشند. 

آیا بلوک‌های سرامیکی با هم قابل جایگزینی‌اند؟

فقط با تأیید سازگاری. جنس، اتصال به دستگاه، نرم‌افزار، ابزار تراش و مرحلهٔ حرارتی باید بررسی شوند. شباهت ظاهری یا یکسان بودن رنگ ‎A2‎ برای جایگزینی کافی نیست. 

برای بررسی مشخصات و استعلام موجودی بلوک‌ها و دیسک‌های دندانی، به digidentx.com مراجعه کنید یا با شمارهٔ ‎09112255977‎ تماس بگیرید. هنگام استعلام، نام کامل محصول، سایز، رنگ و مدل دستگاه را اعلام کنید.