Skip to content

Keramik anvendt til metalkeramik

MK kroneMK kroner
Naturligt forekommende mineraler har fra gammel tid været anvendt til fremstilling af keramik til brug for kroner og broer til tanderstatninger. Man kunne forvente, at en mere reproducibel struktur og neutral farve kunne opnås ved anvendelse af de rene kemikalier, der indgår i mineralet, men erfaringen viser, at den højeste homogenitet og bedst afstemte smelte temperatur opnås ved overvejende anvendelse af de naturligt forekommende mineraler. Disse varierer dog i deres kemiske komposition alt efter geografisk forekomst (45).

Keramik anvendt til metalkeramik

Hovedkomponenterne i dental keramik

Hovedkomponenterne i dental keramik udgøres af feldspat, orthoclas(kaliumfeldspat), kvartz og i mindre grad kaolin, samt diverse additiver, der tjener som bindemiddel, flusmiddel eller krystalvækst-fremmende additiver (45,66,79)

  • Feldspat: Feldspat er en gruppe mineraler omfattende aluminiumsilikater indeholdende orthoclas, albit, anorthit, etc.
  • Orthoclas: (Kaliumfeldspat, K2O X Al2O X 6 SiO2) er hyppigt anvendt ved fremstilling af dental keramik.

Feldspat fremmer sammensmeltningen af de sammenblandede komponenter ved brændingen. Dets smelteinterval er relativt lavt (1100-1300°C). Efter smeltning, omdannes det til et vitrøst materiale med høj viskositet og transparens. gruppe af aluminiumsilikatmineraler, der er tæt beslægtede mht. krystalstruktur og fysiske egenskaber. Feldspatter findes i både magmatiske og metamorfe bjergarter og er de hyppigst forekommende mineraler i jordskorpen. Navnet blev i 1740 givet af den svenske geolog Daniel Tilas (1712-72). Der brydes ca. 6 mio. t feldspat om året, fordelt på mange lande med Italien, USA og Thailand som de største producenter. Feldspat anvendes udover til tandkroner fx til fremstilling af glas, keramik, porcelæn, glasur mv.
Feldspat indgår bl.a. i granit.

  • Kvarts: Den kemiske sammensætning er SiO2 , siliciumdioxid. Kvarts er en form for kiselsyreanhydrid og det almindeligste af alle mineraler.

MK krone

Kvarts smeltepunkt er meget højt (1685°C) og det er derfor vanskeligt at smelte ved brænding, hvorved det fungerer som et ildfast netværk i keramiklaget. Det forøger styrken af dental keramik og reducerer i høje koncentrationer translucensen.
Kvarts er det almindeligste mineral i jordskorpen; hårdhed 7 og massefylde 2,7 g/cm3 . Over 573°C omdannes α-kvarts til heksagonal β-kvarts; under 573°C dannes øjeblikkeligt α-kvarts, der krystalliserer trigonalt. I kvarts er Si- og O-atomerne ordnet i en højre- eller en venstresnoet spiral. Dette bevirker, at der dannes højre- og venstrekrystaller, der er spejlbilleder af hinanden (enantiomorfi). Kvarts danner veludviklede krystaller og mikrokrystallinske aggregater.

Forekommer i enhver dansk badestrand med mere end 5 badehætter. Mineralet findes både i krystallinske bjergarter og sedimenter. Strandsand består fx ofte af mere end 95% korn af kvarts, og granit indeholder fra 20% til mere end 60% kvarts. Kvarts er et vigtigt råmateriale, der bruges ved fremstilling af glas, mørtel og keramik, men det er også basis for fremstilling af det silicium, der anvendes i elektroniske kredsløb.

  • Kaolin: “Kinesisk porcelænsjord” (af kin. Gao Ling ‘højderyg’, navn på lokalitet i Jiangxi, Kina, hvor man opr. udvandt kaolin), sædvanligvis hvid eller hvidlig bjergart domineret af ler og med lavt jernindhold. Smeltepunkt er højt (1700°C). Kaolinit er det dominerende mineral i de fleste kaoliner. De største forekomster findes i Cornwall, Georgia og South Carolina, USA. (Al2O X 2 SiO X 2 H2O).Den rensede kaolin anvendes i sin reneste form til fabrikation af hvidtbrændende keramik (porcelæn og stengodsfajance).

MK krone

Til dental keramik anvendes stivelse, saccharose, eller væske bestående af demineraliseret vand, alkohol og glycerin til formgivningen, hvorfor kaolin ikke er nødvendig som plastisk materiale. Kaolin er også betragteligt opaque (uigennemskinnelig) , hvorfor det overvejende bruges i de inderste lag til at skjule metalkappen.

Ovenstående er i hovedtræk de grundbestanddele der indgår til fremstilling af keramik til metalkeramik kroner.

 Klassifikation af dental keramik

Dental keramik blev oprindeligt klassificeret i 3 typer:

  1.  Højtsmeltende (1200-1400°C)
  2.  Mediumsmeltende (1000-1200°C)
  3.  Lavtsmeltende (850-1060°C)

 Højt- og mediumsmeltende er næsten ens i komposition og mikrostruktur, mens lavtsmeltende er meget forskellig fra de andre.

Højt- og mediumsmeltende anvendes til protesetænder. “Gammeldags” keramiske kroner kaldet “jacket-kroner” blev fremstillet af højtsmeltelig keramik. Nyere fuldkeramiske tandkrone typer som Dicor®, Procera®, Lava® og andre zirconia eller korund indholdige er højtsmeltende med støbetemperatur typisk mellem 1150-1300°C og gennemgås andetsteds på www.jakobkihl.dk.

 Lavtsmeltende keramik anvendes til metalkeramik
MK

Keramik til metalkeramik kan klassificeres som “Krystalliseret glas”, mens de andre dentale keramik typer kan karakteriseres som “Porcelænsrig glasmasse”.

 

Det er derfor mest korrekt at omtale keramik til metalkeramik som “keramik” og ikke “porcelæn”.

Keramik til metalkeramik skal være lavtsmeltende for ikke at komme nær den underliggende metalkappes smeltepunkt.

 Krav til keramik anvendt til metalkeramik
  •  Keramikmassens smeltepunkt skal være lavere end metallets
  •  Sikker binding til metallet
  •  Lille svind af keramik ved påbrænding
  •  Velegnethed til opmodellering
  •  Høj temperatur udvekslings stabilitet
  •  Meget høj termisk ekspansions koefficient
  •  Upåvirkelighed ved genopvarmning (fx ved lodning til broer)
  •  Stabil farve ved påbrænding
  •  Stor styrke
  •  God æstetik
  •  Mundbestandighed
  •  Gode slibe- og polerings egenskaber

Jakob Kihl: Metal keramik | Odontologisk Boghandels Forlag | København |EAN/ ISBN-13: 9788774939719

Metal keramik | MK | Porcelain-Fused-to-Metal | PFM | VMK | Porcelæn påbrændings krone

Keramik anvendt til metalkeramik / MK  Forfatter: Jakob Kihl, tandlæge

Klik for mere viden om :

  1. Bindingen mellem metal og keramik
  2. Legeringer anvendt til metalkeramik