本發(fā)明涉及一種利用人工牙材料結(jié)晶玻璃塊體采用CAD/CAM加工方法制造人工牙的過程中，結(jié)晶玻璃塊體內(nèi)部結(jié)合起到牙芯作用的高強(qiáng)度氧化鋯樁（post）的方法、將與種植牙固定橋（fixture）連接的金屬托槽結(jié)合到氧化鋯樁的方法以及可以與氧化鋯樁粘接的結(jié)晶玻璃及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國民所得的提高，人們更加關(guān)注外貌，更加關(guān)注牙科修復(fù)材料的審美效果。隨之，出現(xiàn)了具有審美感的眾多種牙科鑲補(bǔ)修復(fù)材料。其中，正在開發(fā)很多種不使用金屬的非金屬齒冠材料。

齒冠材料是指修復(fù)損壞牙齒的象牙質(zhì)和琺瑯質(zhì)部分的鑲補(bǔ)修復(fù)材料，其按照適用部位分成鑲牙、補(bǔ)牙、烤瓷和齒冠等。由于齒冠材料的修復(fù)位置在于牙齒的表面，需要符合審美特性，并且，為了防止與對合牙之間的磨損或者劈裂（chipping）等牙折裂，在強(qiáng)度方面要求高。傳統(tǒng)技術(shù)用于齒冠材料的是白榴石結(jié)晶玻璃（leucite glass-ceraamics）、強(qiáng)化瓷或者氟磷灰石（fluorapatite，Ca₅(PO₄)₃F）結(jié)晶玻璃。它們雖然審美特性優(yōu)異，但強(qiáng)度低，僅僅80~120MPa，很容易折裂。因此，目前正在研究開發(fā)多種材料的高強(qiáng)度齒冠材料。

1973年Marcus P. Borom和Anna M. Turkalo(The Pacific Coast Regional Meeting, The American Ceramic Society, San Francisco, CA, October 31, 1973(Glass division, No.3-G-73P))介紹了硅酸鋰結(jié)晶玻璃。利用Li₂O-Al₂O₃-SiO₂-Li₂O-K₂O-B₂O₃-P₂O₅系列玻璃根據(jù)多種結(jié)晶核形成和晶體生長熱處理?xiàng)l件研究了結(jié)晶相和強(qiáng)度。從低溫偏硅酸鋰到高溫焦硅酸鋰的結(jié)晶相強(qiáng)度為30~35KPS，這是由于基體玻璃、玻璃組合物、Li₂SiO₅、Li₂SiO₃相的熱膨脹系數(shù)存在差異引起的殘留應(yīng)力。

專利文獻(xiàn)1公開了利用包含焦硅酸鋰結(jié)晶的玻璃制備人工牙的材料及方法（monolithic dental crown）。但公開的結(jié)晶玻璃是制備整體（monolithic）結(jié)構(gòu)齒冠的材料，并沒有介紹接合到氧化鋯和金屬適用于三層結(jié)構(gòu)塊體（tri-layered block）的結(jié)晶玻璃材料。這是因?yàn)榻Y(jié)晶玻璃材料必須與氧化鋯的熱膨脹系數(shù)相吻合（matching），并且，分別粘接結(jié)晶玻璃和氧化鋯、氧化鋯和金屬的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）也成為了重要因素。

即，傳統(tǒng)技術(shù)是結(jié)晶玻璃塊體與金屬托槽相結(jié)合來用于種植牙的美觀修復(fù)。此時(shí)，由于金屬離子帶來的過敏癥狀或者金屬固有的不透明特性，存在有損于美觀的弊端。特別是，金屬和結(jié)晶玻璃相結(jié)合時(shí)，由于兩種材料在物理特性上存在差異，界面很容易折裂或者粘接時(shí)存在難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

為了解決以上問題，本發(fā)明提供一種可以與氧化鋯粘接的結(jié)晶玻璃材料。

其次，本發(fā)明還提供一種用于熱接合可以與氧化鋯粘接的結(jié)晶玻璃材料的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）。

再次，本發(fā)明還提供一種將高強(qiáng)度氧化鋯結(jié)合到內(nèi)部牙芯以增強(qiáng)強(qiáng)度及提升美觀的基臺(tái)結(jié)晶玻璃塊體。

技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，根據(jù)本發(fā)明的硅酸鋰玻璃包括：Li₂O 10~15重量百分比、SiO₂ 68~76重量百分比、起到晶核形成劑作用的P₂O₅ 2~5重量百分比、提升玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和軟化點(diǎn)并增強(qiáng)玻璃化學(xué)耐久性的Al₂O₃ 0~5 重量百分比、ZrO₂ 2~3重量百分比、提升玻璃熱膨脹率的CaO 0.5~3重量百分比、Na₂O 0.5~5重量百分比、K₂O 0.5~5重量百分比及著色劑（colorant）1~2重量百分比，以及MgO、ZnO、F、La₂O₃的混合物0~2.0重量百分比的玻璃組合物。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，包含根據(jù)本發(fā)明的方石英結(jié)晶相的焦硅酸鋰結(jié)晶玻璃包括：Li₂O 10~15重量百分比、SiO₂ 68~76重量百分比、起到晶核形成劑作用的P₂O₅ 2~5重量百分比、提升玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和軟化點(diǎn)并增強(qiáng)玻璃化學(xué)耐久性的Al₂O₃ 0~5 重量百分比、ZrO₂ 2~3重量百分比、提升玻璃熱膨脹率的CaO 0.5~3重量百分比、Na₂O 0.5~5重量百分比、K₂O 0.5~5重量百分比及著色劑（colorant）1~2重量百分比以及MgO、ZnO、F、La₂O₃的混合物0~2.0重量百分比的玻璃組合物。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，包含根據(jù)本發(fā)明的方石英結(jié)晶相的焦硅酸鋰結(jié)晶玻璃制備方法包括：熔化玻璃組合物之后生長晶體的步驟；在700℃~900℃溫度條件下實(shí)施1分鐘~2小時(shí)第一次結(jié)晶熱處理的步驟；以及在800℃~920℃溫度條件下實(shí)施1分鐘~2小時(shí)第二次熱處理以使晶體生長的步驟。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，根據(jù)本發(fā)明的無機(jī)粘合劑的特征在于，添加Li₂O 8~12重量百分比、SiO₂ 50~70重量百分比、Al₂O₃ 0~3重量百分比、CaO 0.5~5重量百分比、Na₂O 0.5~3重量百分比、K₂O 0.5~3重量百分比；包括晶核形成劑P₂O₅ 0.5~7重量百分比、著色劑（colorant）0.5~1重量百分比、MgO、ZnO、F、La₂O₃混合物0~1.0重量百分比；熱膨脹系數(shù)為9.5~10.8х10^-6/℃。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的用于粘接氧化鋯的結(jié)晶玻璃和無機(jī)粘合劑（inorganic bond）采用CAD/CAM加工方法將金屬托槽、氧化鋯樁和結(jié)晶玻璃制備成了具有美觀的人工鑲補(bǔ)裝置，達(dá)到了傳統(tǒng)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的目的，改善了傳統(tǒng)技術(shù)中種植牙修復(fù)裝置的金屬及結(jié)晶玻璃之間粘接強(qiáng)度低、抗折裂性能弱、有損于美觀的弊端。

另外，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）是即使具備了條件，但結(jié)晶玻璃與氧化鋯之間的熱膨脹系數(shù)不吻合就不能制備成產(chǎn)成品。但是根據(jù)本發(fā)明的無機(jī)粘合劑是在氧化鋯和結(jié)晶玻璃之間形成均勻和緊致的結(jié)構(gòu)來增強(qiáng)了兩種材料之間的粘接強(qiáng)度，提高了物理穩(wěn)定性，降低了由于侵入細(xì)菌引起的二次感染。

附圖說明

圖1是采用根據(jù)本發(fā)明的結(jié)晶玻璃、氧化鋯、金屬三種材料實(shí)施CAD/CAM加工工藝的美觀修復(fù)體概念圖；

圖2是使用根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）時(shí)氧化鋯和結(jié)晶玻璃之間全段結(jié)合強(qiáng)度和傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品全段結(jié)合強(qiáng)度的對比圖；

圖3是蝕刻根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)晶玻璃、無機(jī)粘合劑（inorganic bond）、結(jié)合氧化鋯的試片的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

通過參考附圖說明的優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)說明上述內(nèi)容和附加的本發(fā)明內(nèi)容。下面，通過本發(fā)明的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，以便本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員更容易理解和實(shí)施。

本發(fā)明涉及一種牙科高強(qiáng)度結(jié)晶玻璃，其特征在于，包括方石英（cristobalite）、焦硅酸鋰（lithium disilicate）結(jié)晶和玻璃質(zhì)，其顏色整體上與牙齒非常相似，美觀度高，所以其材質(zhì)非常適合用于牙科。

在緊致的大量物體中，由于異種結(jié)晶相的折射率（refractive index）差異造成的光的散射程度對于美觀，特別是對于透光性造成巨大影響。方石英的折射率是1.48，其含量越高，玻璃組合物或者焦硅酸鋰結(jié)晶相之間的界面也會(huì)增大，光的散射程度也越高，透射率也變低。因此，為了實(shí)現(xiàn)可以用于牙科的透光性，玻璃內(nèi)必須只形成適量的方石英結(jié)晶相。

結(jié)晶玻璃的強(qiáng)度可以通過具有不同熱膨脹系數(shù)的相里形成的壓應(yīng)力（compressive stress）得到提高。據(jù)考證，方石英的熱膨脹系數(shù)是10.9х10^-6/℃，（F.Aumento，The American Mineralogist，vol.51，July.1966）焦硅酸鋰的熱膨脹系數(shù)是11.4х10^-6/℃。(Marcus P.Borom,Journal of The American Ceramic Society,vol.58,no.9-10,1975)因此，為了在玻璃（mother glass）內(nèi)形成壓縮應(yīng)力，通過設(shè)計(jì)形成熱膨脹系數(shù)低于方石英結(jié)晶相熱膨脹系數(shù)的玻璃結(jié)構(gòu)顯得尤為重要。

據(jù)考證，雙軸強(qiáng)度高于以往焦硅酸鋰（lithium disilicate）結(jié)晶玻璃的強(qiáng)度(350MPa左右)，在透光性方面也適合用于美觀修復(fù)材料。這種玻璃或者結(jié)晶玻璃可以用于整體的單個(gè)齒冠或者矯正牙齒及義齒。用于高強(qiáng)度修復(fù)裝置時(shí)，粘接到氧化鋯上端，從而同時(shí)體現(xiàn)強(qiáng)度和美觀，也可以用于像臼齒部或者牙橋一樣需要承受高負(fù)荷的部位。此時(shí)，氧化鋯和硅酸鋰結(jié)晶玻璃的粘接界面的粘接強(qiáng)度呈現(xiàn)出比以往瓷熔金屬（PFM，porcelain fuse to metal）高出兩倍以上的拉伸粘接強(qiáng)度（tensile bond strength）。

下面，詳細(xì)說明與根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的氧化鋯樁（post）接合，用于CAD/CAM的結(jié)晶玻璃及無機(jī)粘合劑（inorganic bond）的制備方法。

本發(fā)明涉及一種牙科高強(qiáng)度結(jié)晶玻璃是包括焦硅酸鋰結(jié)晶、方石英、磷酸鋰結(jié)晶的結(jié)晶玻璃。為了增強(qiáng)本發(fā)明的強(qiáng)度和美觀透光性，可以采用以如下內(nèi)容為特征的玻璃，其特征在于，包括Li₂O 10~15重量百分比、SiO₂ 68~76重量百分比、起到晶核形成劑作用的P₂O₅ 2~5重量百分比、提升玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和軟化點(diǎn)并增強(qiáng)玻璃化學(xué)耐久性的Al₂O₃ 0~5 重量百分比、ZrO₂ 2~3重量百分比、提升玻璃熱膨脹率的CaO 0.5~3重量百分比、Na₂O 0.5~5重量百分比、K₂O 0.5~5重量百分比；包括其它著色劑（colorant）1~2重量百分比；由于MgO、ZnO、F、La₂O₃對于透光性產(chǎn)生影響，混合后添加0~2.0重量百分比。堿性氧化物可以是K₂O或者Na₂O，并且，還可以同時(shí)包括K₂O和Na₂O。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于牙科的高強(qiáng)度結(jié)晶玻璃為了得到與牙齒相同或者相似的顏色，可以進(jìn)一步包括上述著色劑1~2重量百分比。添加著色劑的目的在于，得到與牙齒相同或者相似的顏色及熒光性，可以使用紅色系氧化鐵(Fe₂O₃)、黃色系二氧化鈰(CeO₂)、橙色系五氧化二釩(V₂O₅)、黑色系三氧化二釩(V₂O₃)以及Er₂O₃、Tb₂O₃、Pr₂O₃、TaO₂、MnO₂或者其混合物。例如，將紅色系氧化鐵(Fe₂O₃)、黃色系二氧化鈰(CeO₂)或者橙色系五氧化二釩(V₂O₅)與起始原料一同混合完成熔化之后，其顏色是與牙齒的顏色相似的淺黃色（yellow）。二氧化鈦（TiO₂）呈現(xiàn)白色，其顏色與牙齒的顏色非常相似。

將上述起始原料稱重并混合。此時(shí)，可以用Li₂CO₃代替 Li₂O。Li₂CO₃的碳(C)成分二氧化碳(CO₂)在玻璃熔化工藝中以氣體形態(tài)得到排放。并且，在堿性氧化物中，可以分別添加K₂CO₃和Na₂CO₃來代替K₂O和Na₂O，K₂CO₃和Na₂CO₃的碳(C)成分二氧化碳(CO₂) 在玻璃熔化工藝中以氣體形態(tài)得到排放。

進(jìn)行混合時(shí)，采用干式混合工藝。干式混合工藝可以采用球磨研磨（ball milling）工藝等。詳細(xì)說明球磨研磨工藝如下：將起始原料裝入球磨研磨機(jī)（ball milling machine）里，以恒速運(yùn)行球磨研磨機(jī)，用機(jī)械物理手段粉碎起始原料，并均勻混合。球磨研磨機(jī)使用的研磨球可以采用氧化鋯或者氧化鋁等陶瓷材質(zhì)球。球的大小可以是均等或者至少兩種以上規(guī)格。考慮預(yù)期粒度調(diào)整球的大小、研磨時(shí)間、球磨研磨機(jī)的每分鐘旋轉(zhuǎn)速度等。舉一例，考慮到粒子的大小，可以將球的大小設(shè)定為1mm~30mm左右，將球磨研磨機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為50~500rpm左右?？紤]到預(yù)期粒子大小等，球磨研磨時(shí)間是優(yōu)選地，1~48小時(shí)為宜。起始原料經(jīng)過球磨研磨粉碎成小粒度粒子，粒子大小均等，混合均勻。

將經(jīng)過混合的起始原料裝入熔爐里進(jìn)行加熱熔化起始原料。這里，熔化是指起始原料從固態(tài)漸變成具有粘度的液態(tài)物質(zhì)。為了使熔爐具有高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度以及抑制粘住熔化物的特性，優(yōu)選地，熔爐采用接觸角小的材料制備。為此，制備熔爐時(shí)，優(yōu)選地，采用白金（Pt）、類金剛石薄膜（DLC,diamond-like-carbon）、耐火黏土（chamotte）等物質(zhì)，或者表面涂布白金（Pt）或類金剛石薄膜（DLC,diamond-like-carbon）等物質(zhì)。

實(shí)施熔化時(shí)，優(yōu)選地，在1400~2000℃溫度條件下，恒壓熔化1~12小時(shí)。熔化溫度低于1400℃時(shí)，起始原料可能會(huì)無法完全熔化，而所述熔化溫度高于2000℃時(shí)，熱量消耗過量，造成浪費(fèi)。所以，優(yōu)選地，在上述溫度范圍內(nèi)實(shí)施熔化為宜。并且，熔化時(shí)間過短時(shí)，起始原料無法得到充分熔化，熔化時(shí)間過長時(shí)，熱量消耗過量，造成浪費(fèi)。熔爐的升溫速度是，優(yōu)選地，5~50℃/min左右為宜。熔爐升溫速度過慢時(shí)，熔化時(shí)間過長而降低生產(chǎn)效率。熔爐升溫速度過快時(shí)，溫度急劇上升導(dǎo)致起始原料揮發(fā)量增多，致使結(jié)晶玻璃的物理特性降低。因此，優(yōu)選地，以上述范圍的升溫速度提升熔爐溫度為宜。實(shí)施熔化時(shí)，優(yōu)選地，在氧氣（O₂）和空氣（air）等氧化環(huán)境實(shí)施為宜。

為了得到所愿形態(tài)及大小的牙科結(jié)晶玻璃，將熔化物倒入給定的成型模具里。為了使成型模具具有高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度以及抑制粘住玻璃熔化物的特性，優(yōu)選地，成型模具采用接觸角小的材料制備。為此，優(yōu)選地，采用石墨（graphite）、碳（carbon）等物質(zhì)制備為宜，并且為了防止熱沖擊，預(yù)熱到200~300℃之后再把熔化物倒入成型模具里。

倒入成型模具的熔化物經(jīng)過冷卻達(dá)到60~100℃時(shí)，將其移入結(jié)晶熱處理煅燒爐使玻璃形成晶核、生長晶體。第一步驟熱處理是在700~900℃溫度范圍內(nèi)實(shí)施結(jié)晶熱處理，實(shí)施時(shí)間段為1分鐘~2小時(shí)。第二步驟熱處理工藝是選擇性地實(shí)施的工藝流程，經(jīng)過第一步驟熱處理工藝之后，不經(jīng)過第二步驟熱處理工藝流程直接用于修復(fù)裝置，也可以經(jīng)過第二步驟熱處理工藝流程來提升晶體生長并增強(qiáng)強(qiáng)度之后再用于修復(fù)裝置。此時(shí)，第二步驟熱處理工藝是在800~920℃溫度范圍內(nèi)實(shí)施1分鐘~2小時(shí)。消費(fèi)者可以根據(jù)修復(fù)裝置適用領(lǐng)域的強(qiáng)度要求、縮短修復(fù)裝置制備流程需求等因素來選擇決定是否實(shí)施第二步驟熱處理工藝流程。

第一步驟熱處理溫度低于700℃時(shí)，由于溫度低，無機(jī)粘合劑（inorganic bond）沒有融化，無法接合氧化鋯和玻璃，加工出來的結(jié)晶玻璃強(qiáng)度低。第一步驟熱處理溫度高于900℃時(shí)，晶核規(guī)格變大給加工帶來難度，塊體也會(huì)變形。第二步驟熱處理工藝是消費(fèi)者可以選擇性地實(shí)施的流程，其熱處理溫度低于800℃時(shí)，無法迅速實(shí)現(xiàn)低級（coarse）晶體生長，效率低。其熱處理溫度高于920℃時(shí)，結(jié)晶玻璃會(huì)變形而無法使用。CAD/CAM加工工藝只能在實(shí)施完晶核形成熱處理或者晶核形成-晶體生長熱處理流程之后才可以實(shí)施，優(yōu)選地，實(shí)施第一步驟熱處理之后實(shí)施為宜。此時(shí)形成的焦硅酸鋰結(jié)晶相可以依據(jù)玻璃組合物和熱膨脹系數(shù)差得到壓縮應(yīng)力，其規(guī)格細(xì)小，可以實(shí)施機(jī)械加工。

熱處理時(shí)間過短時(shí)，晶體生長很可能不夠充分，熱處理時(shí)間過長時(shí)，熱量消耗過量，造成浪費(fèi)。直至熱處理溫度為止的升溫速度是，優(yōu)選地，10~60℃/min左右為宜。升溫速度過慢時(shí)，需要的時(shí)間長，效率低，升溫速度過快時(shí)，溫度急劇上升導(dǎo)致起始原料揮發(fā)量增多，致使結(jié)晶玻璃的物理特性降低。因此，優(yōu)選地，以上述范圍的升溫速度提升溫度為宜。實(shí)施熱處理時(shí)，優(yōu)選地，在氧氣（O₂）和空氣（air）等氧化環(huán)境實(shí)施為宜。實(shí)施熱處理的過程中，玻璃結(jié)構(gòu)內(nèi)原子會(huì)移動(dòng)，致使玻璃相發(fā)生變化。即，熱處理促使晶體生長，發(fā)生包括硅酸鋰結(jié)晶的結(jié)晶態(tài)，由此得到結(jié)晶玻璃。

根據(jù)熱處理溫度產(chǎn)生的結(jié)晶的種類及其含量可能會(huì)不相同。根據(jù)熱處理溫度會(huì)發(fā)生焦硅酸鋰（lithium disilicate）（Li₂Si₂O₅）、磷酸鋰（lithium phosphate）（Li₃PO₄）、方石英（cristobalite）(SiO₂)等晶體生長，產(chǎn)生的結(jié)晶的種類及其含量是根據(jù)起始原料的組成成分及其含量等可能會(huì)不相同。

通過上述結(jié)晶熱處理得到的接合氧化鋯的結(jié)晶玻璃塊體或者接合金屬、氧化鋯的結(jié)晶玻璃塊體是通過切削工序加工成齒冠形狀物，并對其著色使其顏色接近自然牙齒的顏色之后，與種植牙植入物進(jìn)行接合。

下面，詳細(xì)說明采用加壓鑄造法將焦硅酸鋰結(jié)晶玻璃或者玻璃制作成人工修復(fù)裝置的制備方法。

加壓鑄造法是在920℃~1000℃溫度條件下降低玻璃物體的粘性之后，將玻璃或者結(jié)晶玻璃鑄錠塞入位于埋入材料內(nèi)的齒冠狀空間里。與此同時(shí)，隨著玻璃相轉(zhuǎn)變成焦硅酸鋰結(jié)晶相，焦硅酸鋰鑄錠經(jīng)過加壓鑄造熱處理之后直接成為焦硅酸鋰結(jié)晶相，結(jié)晶形態(tài)沿著單軸方向生長。

采用無機(jī)粘合劑接合金屬、氧化鋯、結(jié)晶玻璃時(shí)，可以同時(shí)進(jìn)行，也可以分別進(jìn)行。如上所述，其接合是在700~900℃溫度條件下實(shí)施1分鐘~2個(gè)小時(shí)熱接合法。無機(jī)粘合劑（inorganic bond）活性強(qiáng)（active），可以與惰性（inert）氧化鋯材質(zhì)達(dá)到化學(xué)接合，其包括：添加與氧化鋯反應(yīng)強(qiáng)烈的Li₂O 8~12重量百分比、相當(dāng)于結(jié)構(gòu)骨架的SiO₂ 50~70重量百分比、提升玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度和軟化點(diǎn)并增強(qiáng)玻璃化學(xué)耐久性的Al₂O₃ 0~3 重量百分比、提升玻璃熱膨脹率的CaO 0.5~5重量百分比、Na₂O 0.5~3重量百分比、K₂O 0.5~3重量百分比；為了給粘合劑著色時(shí)使其呈現(xiàn)出不透明的物理特性，添加晶核形成劑P₂O₅ 0.5~7重量百分比以及其它著色劑（colorant）0.5~1重量百分比；由于MgO、ZnO、F、La₂O₃對于透光性產(chǎn)生影響，混合后添加0~1.0重量百分比。將所述無機(jī)粘合劑是設(shè)計(jì)成具有9.5~10.8х10^-6/℃熱膨脹系數(shù)的結(jié)構(gòu)，所以不僅可以與氧化鋯化學(xué)接合，還可以使金屬和氧化鋯之間、氧化鋯和結(jié)晶玻璃塊體之間的熱膨脹系數(shù)也相互匹配。

根據(jù)本發(fā)明的用于接合氧化鋯的結(jié)晶玻璃、無機(jī)粘合劑（inorganic bond）通過CAD/CAM加工工藝將包括金屬托槽、氧化鋯樁（post）、結(jié)晶玻璃在內(nèi)的齒冠鑲補(bǔ)材料制作成人工美觀修復(fù)體，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)技術(shù)無法達(dá)到的發(fā)明效果，改善了傳統(tǒng)技術(shù)中種植牙美觀修復(fù)體的金屬及結(jié)晶玻璃之間接合強(qiáng)度低、抗折裂性能弱、有損于美觀的弊端。特別是，無機(jī)粘合劑（inorganic bond）是本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域首次通過熱接合法對于惰性材料氧化鋯成功實(shí)施了化學(xué)接合。并且，所述無機(jī)粘合劑（inorganic bond）是即使具備了設(shè)定條件，但結(jié)晶玻璃與氧化鋯之間的熱膨脹系數(shù)不吻合就不能制備成產(chǎn)成品。因此，所述結(jié)晶玻璃結(jié)構(gòu)也同樣在氧化鋯熱接合技術(shù)領(lǐng)域首次提出的發(fā)明內(nèi)容。

圖1是采用結(jié)晶玻璃塊體、氧化鋯樁、金屬托槽實(shí)施CAD/CAM加工工藝的美觀修復(fù)體概念圖。結(jié)晶玻璃塊體1和氧化鋯樁（post）2通過無機(jī)粘合劑（inorganic bond）實(shí)施熱接合。此時(shí)，結(jié)晶玻璃塊體在熱接合實(shí)施溫度下也不應(yīng)該出現(xiàn)變形，加工性能也要得到保障。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)晶玻璃在700~900℃溫度條件下實(shí)施1分鐘~2小時(shí)熱接合，但仍然可以實(shí)施機(jī)械物理加工。之后，立即用于人工鑲補(bǔ)材料也表達(dá)了優(yōu)異的透光性和顏色美觀特性。并且，根據(jù)需要，再次實(shí)施第二次結(jié)晶熱處理工藝流程（在800~920℃溫度條件下實(shí)施熱接合1分鐘~2小時(shí)）而提升強(qiáng)度后，順利地用在需要承受高負(fù)荷的部位。

金屬托槽3是與種植牙固定橋結(jié)合的部位，其內(nèi)部加工了鎖緊螺絲孔4。傳統(tǒng)技術(shù)在接合金屬托槽和氧化鋯時(shí)采用了樹脂粘結(jié)劑。但本發(fā)明通過實(shí)施熱接合增強(qiáng)了接合力度，提升了鑲補(bǔ)應(yīng)用性能。金屬托槽3和氧化鋯樁（post）2的接合方法還可以適用于接合結(jié)晶玻璃、氧化鋯、金屬時(shí)。熱處理時(shí)，為了降低金屬的氧化，還可以在低溫條件下在已經(jīng)接合的結(jié)晶玻璃和氧化鋯上單獨(dú)接合金屬托槽。

本發(fā)明開發(fā)的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）的接合強(qiáng)度比傳統(tǒng)技術(shù)中氧化鋯、飾面陶瓷材質(zhì)之間接合強(qiáng)度高出2倍以上。

圖2圖示了傳統(tǒng)技術(shù)中氧化鋯飾面產(chǎn)品和本發(fā)明中產(chǎn)品之間的全段結(jié)合強(qiáng)度對比圖。如圖2所示，比起適用傳統(tǒng)技術(shù)的產(chǎn)品，適用本發(fā)明技術(shù)時(shí)，產(chǎn)品的兩種材料之間接合強(qiáng)度更高，物理穩(wěn)定性更強(qiáng)，還可以降低由于侵入細(xì)菌引發(fā)的二次感染可能性。

圖3圖示了接合界面的蝕刻后詳細(xì)結(jié)構(gòu)。氧化鋯和結(jié)晶玻璃之間的無機(jī)粘合劑（inorganic bond）分布均勻緊致，無機(jī)粘合劑（inorganic bond）的特定成分使氧化鋯向外滲出，這表達(dá)出第二次結(jié)晶相的形成促使了化學(xué)接合。

本發(fā)明公開的以上技術(shù)特征并不局限在優(yōu)選的作用及效果。本發(fā)明所述領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，不脫離權(quán)利要求書請求的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種變形。對于本發(fā)明進(jìn)行的各種變形均涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。

技術(shù)效果

本發(fā)明涉及一種利用人工牙材料結(jié)晶玻璃塊體采用CAD/CAM加工方法制造人工牙的過程中，結(jié)晶玻璃塊體內(nèi)部結(jié)合起到牙芯作用的高強(qiáng)度氧化鋯樁（post）的方法、將與種植牙固定橋（fixture）連接的金屬托槽結(jié)合到氧化鋯樁的方法以及可以與氧化鋯樁粘接的結(jié)晶玻璃及其制造方法。

根據(jù)本發(fā)明的用于粘接氧化鋯的結(jié)晶玻璃和無機(jī)粘合劑（inorganic bond）采用CAD/CAM加工方法將金屬材質(zhì)修復(fù)裝置、氧化鋯樁（post）和結(jié)晶玻璃制備成了人工修復(fù)裝置，達(dá)到了傳統(tǒng)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的目的，改善了傳統(tǒng)技術(shù)中種植牙修復(fù)裝置的金屬及結(jié)晶玻璃之間粘接強(qiáng)度低、抗折裂性能弱、有損于美觀的弊端。