CN109414309A - 制造着色坯体的方法以及坯体 - Google Patents

制造着色坯体的方法以及坯体 Download PDF

Info

Publication number
CN109414309A
CN109414309A CN201780019231.9A CN201780019231A CN109414309A CN 109414309 A CN109414309 A CN 109414309A CN 201780019231 A CN201780019231 A CN 201780019231A CN 109414309 A CN109414309 A CN 109414309A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
green body
ceramic material
method described
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780019231.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109414309B (zh
Inventor
L.韦尔克尔
S.费歇尔
M.库茨纳
T.厄夫纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Degudent GmbH
Cypress West Nord Co
Dentsply Sirona Inc
Original Assignee
Degudent GmbH
Cypress West Nord Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=59814541&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN109414309(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Degudent GmbH, Cypress West Nord Co filed Critical Degudent GmbH
Publication of CN109414309A publication Critical patent/CN109414309A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109414309B publication Critical patent/CN109414309B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A61C13/0022—Blanks or green, unfinished dental restoration parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/082—Cosmetic aspects, e.g. inlays; Determination of the colour
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/083—Porcelain or ceramic teeth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/08—Artificial teeth; Making same
    • A61C13/09—Composite teeth, e.g. front and back section; Multilayer teeth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/15—Compositions characterised by their physical properties
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/70—Preparations for dentistry comprising inorganic additives
    • A61K6/78—Pigments
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/818—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics comprising zirconium oxide
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/822—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics comprising rare earth metal oxides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • A61K6/824—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics comprising transition metal oxides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00—Preparations for dentistry
    • A61K6/80—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/84—Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising metals or alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B18/00—Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • C04B35/486—Fine ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00836—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for medical or dental applications
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244—Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3275—Cobalt oxides, cobaltates or cobaltites or oxide forming salts thereof, e.g. bismuth cobaltate, zinc cobaltite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/40—Metallic constituents or additives not added as binding phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/608—Green bodies or pre-forms with well-defined density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/612—Machining
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C04B2235/728—Silicon content
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/75—Products with a concentration gradient
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/94—Products characterised by their shape
    • C04B2235/945—Products containing grooves, cuts, recesses or protusions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9653—Translucent or transparent ceramics other than alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9661—Colour
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32—Ceramic
    • C04B2237/34—Oxidic
    • C04B2237/345—Refractory metal oxides
    • C04B2237/348—Zirconia, hafnia, zirconates or hafnates

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Plastic & Reconstructive Surgery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Dental Prosthetics (AREA)

Abstract

本发明涉及用于制造着色坯体的方法，所述坯体含有二氧化锆并意在用于制造牙齿修复体，由此将粉末形式的原材料(其中至少一些各自含有一种着色物质)与作为主要成分的二氧化锆混合，将所得混合物压制并随后施以至少一次热处理。为了产生所需荧光，意在在粉末形式的原材料中使用至少铽、铒、钴作为着色物质，以及一种在牙齿修复体中产生荧光效果的物质，但是除了天然存在的杂质之外不使用铁。

Description

制造着色坯体的方法以及坯体
本发明涉及制造含有二氧化锆并意在用于制造牙齿修复体的着色坯体(blank)的方法，由此将粉末形式的原材料(其中至少一些含有着色物质)混合，并将所得混合物压制并随后施以热处理。
由于其强度与稳定性，二氧化锆广泛用于牙科领域，例如用作牙冠和牙桥的框架材料。
WO 99/47065 A1中描述了制造假牙(dental prosthesis)的方法，所述假牙基于二氧化锆坯体并要安装到预先准备的牙残桩(tooth stump)上。该坯体由预烧结的二氧化锆盘构成，由此做出与假牙的形状对应的形状，尤其是能够在最终烧结阶段期间获得收缩特性。起始粉末可含有着色元素，其以氧化物形式存在。
由WO 2005/070322 A1已知一种无机/无机复合材料及其制造方法。在该复合材料的制造中，对ZrO2(氧化锆)的氧化物陶瓷粉末施以成形步骤和预烧结以产生开孔的结晶氧化物陶瓷模制部件，在室温下在真空中将渗透物质施加于其上，并在常规空气与环境压力下将该氧化物陶瓷烧结至全密度，以产生该无机/无机复合材料。这些措施意在产生美学外观的改善。
为了能够提供具有所需着色的修复体，使用含有氧化物形式的各种着色元素的粉末形式的原材料来与由未着色的二氧化锆(即白色二氧化锆)构成的粉末形式的原材料产生混合物。该二氧化锆原则上将是氧化钇稳定的二氧化锆粉末。
着色元素遍及由粉末形式的原材料产生的混合物中均匀分布的事实产生了如下优点：待压制的混合物具有均匀的着色，使得由此在预烧结或可能甚至完全烧结的坯体的后续机械加工期间将确保制得的牙齿修复体表现出在其整个外表面上且遍及其主体的相同着色。与该方法根本上不同的是用于将牙齿修复体着色的替代方法。在这里，将处于其完成状态的后者浸没到着色溶液中。由于着色离子的渗透随着距表面距离增加而降低，即获得着色梯度，会面临以下缺点：在必须重新加工相应修复体的情况下，不同区域可能具有不同的颜色特性。这对于含有铋离子作为产生荧光的物质的相应修复体的荧光特性同样如此，如WO 2014/164199 A1中所描述的。
由WO 2015/199018 A1已知一种着色半透明二氧化锆主体，其由氧化钇稳定的二氧化锆、氧化铒、氧化铁、氧化钴或氧化铝构成。
本发明的目的是进一步开发上述类型的方法，使得完成的修复体不但具有所需颜色，而且具有至少接近天然牙齿的荧光特性的荧光特性。
为了实现该目的，本发明主要提出，作为粉末形式的原材料，使用至少铽、铒、钴但是不使用铁(除天然杂质之外)作为着色元素，并且粉末形式的原材料中的至少一种含有在牙齿修复体中产生荧光效果的元素。特别地，意图是粉末形式的原材料中的一种仅含有(不考虑天然杂质)铋作为产生荧光效果的元素，由此另一原材料仅含有铽或铽和可能的镨，另一粉末形式的原材料仅含有铒，且另一粉末形式的原材料仅含有钴或钴和锰和/或铈。
着色元素和产生荧光的元素优选以氧化物形式存在。
将相应的粉末形式的原材料原则上与另一粉末形式的原材料混合以产生混合物，该混合物除天然杂质之外不含着色元素和产生荧光效果的元素，并由二氧化锆混晶Zr1- xMexO2-(4n/2)x的粉末构成，其中Me代表以其氧化物形式存在并稳定二氧化锆的四方相或立方相的金属。在二氧化锆混晶的式中，n = 2、3或4，且0≤x≤1。
除了各自的着色元素或具有荧光性质的元素之外，相应的二氧化锆混晶粉末是其它粉末形式的原材料的主要成分，由此这些原则上仅由二氧化锆混晶粉末和一种或更多种各自的着色元素或产生荧光效果的元素构成。
在本上下文中，仅二氧化锆混晶粉末是指，按照惯例，HfO2、Al2O3和出于技术原因不可避免的其它添加剂也可能存在。
特别地，该原材料(其不含任何着色物质或产生荧光效果的元素)具有以重量百分比计的以下组成：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质 ≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至9.5
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
在下文中，该组合物将被称为二氧化锆基料(base)。
如果使用氧化钇稳定的二氧化锆来制造具有高强度和低半透明度的假牙组件，那么氧化钇含量应当为4.5重量%至7.0重量%，即所用的未着色的二氧化锆粉末应当具有以重量百分比计的以下组成。
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至7.0
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
该组合物在下文中被称为二氧化锆变体I。
如果相对于变体I需要平均强度和更高的半透明度，那么氧化钇稳定的二氧化锆粉末应当具有以重量百分比计的以下组成：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 7.0至9.5
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
相应的组合物在下文中将被称为变体II。根据本发明，由粉末形式的原材料产生用于坯体的混合物，其均匀地预着色，并在完全烧结后具有与天然牙齿的荧光特性相符的荧光特性。在其中通过将预烧结的修复体浸没到含有相应离子的溶液中来获得荧光性质的牙齿修复体中不能实现这些有利的特征。
本发明的教导特别提供了以下益处：使制造具有荧光特性不同的区域的坯体成为可能。这通过以下方法成为可能：首先将由粉末形式的原材料制成的第一混合物的层填充到模具中，随后将至少第二混合物填充到第一层上，所述第二混合物具有不同于第一混合物的组成的组成，并随后对混合物一起施以压制和热处理。在引入第二混合物之前，在由第一混合物构成的层中形成第一开放空腔，并随后填充以第二混合物，由此不一定要求将第二混合物施加到空腔外部的第一混合物上。
还可能在已经引入第二混合物之后，在其中形成第二开放空腔，以便随后将第三混合物填充到第二开放空腔中，所述第三混合物具有不同于第一和/或第二混合物的组成的组成。
作为进一步的改进，意在在由第一混合物构成的层中形成多个第一开放空腔，并向这些开放空腔中填充粉末形式的原材料的混合物，特别是第二混合物。
在此，至少一些或更多个第一开放空腔可能具有不同的内部几何形状。
特别地，可能意在使该混合物中使用的粉末形式的原材料除了各种着色元素或其组成部分和/或具有荧光特性的元素的不同组成部分之外还含有二氧化锆作为主要组分，其比例超过80重量%。作为其它成分含有的可为氧化钇或氧化钙或氧化铈，但特别是氧化钇。氧化钇的组成分数在不同组成的混合物中可能不同，以便影响要由坯体制造的修复体的强度。
在此，将用于形成修复体(例如义齿(artificial tooth))的牙本质区域的混合物可含有比用于切端区域(incisal region)的混合物更低的氧化钇含量。
所述层也可具有相同的Y2O3含量，但是具有不同的着色元素或Bi的含量。
特别地，相对于氧化钇与二氧化锆的总和，意在用于牙本质区域的混合物应当含有4.5至7重量%的氧化钇含量。应当选择用于切端区域的混合物以具有7.0重量%至9.5重量%的氧化钇含量，同样相对于氧化钇与二氧化锆的总和。如上所述，用于牙本质区域的氧化钇的含量应当总是低于用于切端区域的氧化钇的含量。
本发明的教导具体说明坯体用于产生修复体，其含有具有不同着色和/或荧光特性、和/或强度值和/或半透明度特性的区域，以便能够实现类似天然牙齿的性质的性质。
在另一改进中，通过染色来覆盖其中期望荧光降低的区域，使得实现符合牙齿自然年龄的外观。
本发明的特征还在于一种由陶瓷材料制造坯体的方法，其中将至少两层陶瓷材料逐层填充到模具中，其中所述陶瓷材料由上述混合物构成，并且其中所述层可具有不同的组成，并且随后，在已经填充所述层之后，将它们压制并随后烧结，其中在填充第一层之后，其表面以使得该第一层——沿其表面观察——具有高度不同的区域，即不具有均匀的填充高度的方式结构化，并随后将具有与第一层的组成不同的组成的第二层引入模具。
替代的选择是在引入第一层之后，将根据本发明的混合物的陶瓷材料且不同于第一层的材料的中间层在第一层上填充到模具中，将第一层的材料与中间层的材料混合，并随后将第二层引入模具。在此，特别意在将中间层的材料从中间层的自由表面开始直至对应于中间层高度的两倍或大约两倍的高度距离与第一层的材料混合。此外，特别意在中间层的材料是与第二层的材料相同的材料。
根据本发明的第一替代方案，首先将散装材料的第一层引入模具。这例如可为齿色二氧化锆颗粒，其例如具有1 g/cm3至1.4 g/ cm3、特别是1.15 g/cm3至1.35 g/cm3范围内的堆积密度。在引入可能具有40 µm至70 µm的粒度D50的颗粒之后，将表面平滑化，以便随后以产生特别是相对彼此平行延伸、特别是相对彼此为同心或平行的隆起与低谷的方式形成结构。为此，特别意在通过元件来形成该结构，所述元件相对于第一层移动、特别是旋转，并且其特别借助表现为波浪式、梳式或锯齿形状的部分来使第一层的表面区域结构化。这导致了类似“梳耙”该表面以形成表面图案，即交替的隆起与低谷。
特别意在以使得隆起的体积等于或约等于凹陷或低谷的体积的方式产生该结构。
优选地，该锯齿状元件具有V型齿，其对称地构造(embodied)并具有包围15°至45°的角度的侧边。连续的齿之间的间距，即点对点的距离应当为1至4 mm，优选1 mm至3 mm。
现在将第二陶瓷散装材料引入模具，在由低谷形成的结构的凹陷中开始，其量开始增加，使得由于此，在移动升高至隆起时获得第二层的比例的准连续性提高。在已使表面平滑化之后，压制所述层，获得在大约3 g/cm3附近的密度。
其后在700℃至1100℃，特别是在800℃至1000℃区域内的温度下预烧结例如100min至150 min的持续时间。随后例如通过铣磨和/或研磨将以这种方式制得的坯体进行机械加工，以制造所需牙齿修复体，其随后经烧结直至达到最终密度，该最终密度例如对于二氧化锆为6.0至6.1 g/cm3。
烧结至最终密度可例如在1300℃至1600℃的温度下进行10 min至250 min的持续时间。烧结至最终密度还可在略微更高的温度下进行。如果该烧结在比原材料制造商规定的烧结至全密度的温度高例如100℃的温度下进行，那么这被认为是过度烧结，只要烧结时间与应用于烧结至全密度的时间相同。
特别地，烧结至最终密度在1350℃至1550℃的范围内进行，由此可获得6.00至6.10 g/cm3、特别是6.04至6.09 g/cm3的密度。
上面规定的用于预烧结或烧结至最终密度或过度烧结的温度和持续时间适用于不同的层形状、层顺序和不同数量的层，由此这自然也包括制造由一种均质材料构成的坯体，即不具有相对于原材料具有不同组成的陶瓷材料的层或区域。
相互渗透的层提供了可在坯体的整个高度内获得不同的物理性质和光学性质的优点。例如，如果已将第一层着色至所需程度，在完全烧结后获得齿色边缘区域，其中贯穿由相互渗透的第一和第二层材料产生的过渡区域中，齿色的强度连续地降低，且同时半透明度以所需方式提高。随后，由该坯体制造牙齿修复体，特别是通过考虑层位置的铣磨进行，由此以使得切端在第二层区域内延伸的方式在该坯体内部“定位”该牙齿修复体。
添加产生荧光效果的氧化物(例如氧化铋)使得可能产生具有与天然牙齿或包含多颗牙齿的颌部区域的视觉外观实际上难以区分的视觉外观的牙齿修复体。
无论如何，本发明的教导确保了在各层之间的连续过渡，使得颜色或半透明度连续降低或提高，并还使得以使经受特殊应力的牙齿修复体的区域将具有比经受较低应力的区域更大的抗弯强度的方式实施关于抗弯强度的改变成为可能。这在没有任何骤然变化的情况下实现，而是如上所述具有连续的、即准恒定的过渡，特别是在待制造的牙齿修复体的高度范围内——这是现有技术中未知的技术可能性，因为不同组成的各层要么层层排列，其产生阶梯状变化，要么材料性质仅由外表面改变，即遍及牙齿修复体而与其高度无关。
以优选的方式，意在通过元件来实现混合层材料的选择，所述元件特别围绕沿着模具纵轴延伸的轴旋转，以通过将第一层表面中的材料移位来产生也可据说具有波浪式或锯齿形状的结构。还有可能使用压力元件来产生该结构，所述压力元件作用在第一层的表面上，由此该压力元件特别地具有围绕凹陷的隆起(二者均在该表面上延伸)，使得该元件(也被称为压模)的负形压印到第一层的表面中。随后，如上文所解释的，填充第二层的陶瓷材料，使其平滑化，并随后对所述层施以压制，并将压实的部件预烧结。
本发明的特征还在于第一层和第二层在它们的接触区域中在高度H上彼此相互渗透，所述高度H具有第一层和第二层的总高度的1/15至1/4、特别是1/10至1/5的大小。
在其未结构化的状态下，第一层应当具有第一层和第二层的总高度的大约1/2至2/3的高度。
为了使第一层的特征在于高稳定性且第二层半透明至所需程度，作为又一改进，本发明意在使氧化钇在第一层中的比例为4.7至7.0重量%和/或在第二层中的比例为7.0至9.5重量%，由此第一层中的氧化钇的比例含量低于第二层中的氧化钇的比例含量。
此外，在第一层和第二层二者中，在预烧结后二氧化锆的四方相相对于立方相的商应当≥1。
特别意在第一层中的二氧化锆的至少95%以四方晶形存在。在第二层中，四方晶相的存在率应当为51%至80%。剩余部分特别应当由立方晶相构成。
因此，本发明的特征在于以下措施的非穷举名单。首先将主要由二氧化锆构成的齿色着色陶瓷材料填充到模具中。在此，填充高度对应于压制前坯体高度的大约1/2至2/3。
随后，通过特殊的结构化元件或压模对该表面进行图案化，由此该结构可设计为特性由第一材料向第二材料连续过渡。还可能将第一层的表面几何形状对层材料的扩散系数进行校准。
优选采用的是旋转元件，其下降到模具中，即下降到含有第一层的模具中，并随后浸没到第一层中至所需程度。通过旋转该元件(其在面向该层的一侧上结构化，例如具有波浪式或梳式形状)，该表面以特定方式结构化。或者，该表面可通过具有合适的几何形状的压模来结构化。
随后，用第二(特别是较少着色的)陶瓷材料填充模具，所述第二陶瓷材料应当具有更高的半透明度以及还具有更高的氧化钇含量。随后接着进行陶瓷材料的标准压制和预烧结。
经混合以制造所述层的原材料含有产生适于所需荧光特性的荧光特性的元素(例如Bi)。
如果在引入第一层(其优选经着色以匹配牙齿颜色并主要由二氧化锆构成)之后，将另一种材料填充到模具中以形成中间层的话，这也仍在本发明的范围内。该材料应当比第一材料更少着色，但是也主要由二氧化锆构成，其具有大于第一层的氧化钇含量的氧化钇含量。该中间层可例如具有待引入模具的层的总高度的1/10至1/5的高度。随后，将该中间层材料与第一层混合。在此，借助穿入第一层中至少到对应于中间层高度的深度的元件来进行混合。随后，将根据上述第二层的层填充到模具中，该层将导致更大的半透明度，并应当含有比第一层更高的氧化钇含量。如上所解释的，其后压制陶瓷材料以形成坯体，并进行预烧结，以便随后由以这种方式制得的坯体做出牙齿修复体，特别是通过铣磨或研磨进行。其后是又一加工步骤——烧结至最终密度。中间层的材料应当是第二层的材料。
与上述方法无关，在烧结至最终密度后，获得了整体牙齿修复体，而无需施加饰面陶瓷，尽管这样做仍将在本发明的范围内。
由特别含有二氧化锆的陶瓷材料构成的要用于制造牙齿修复体(例如牙科框架、牙冠、部分冠、牙桥、顶盖(coping)、饰面(veneer)、基牙(abutment)、牙桩(post)和牙核(core))的预烧结或完全烧结的坯体(其沿其高度包含组成不同的层)的特征在于该坯体包含三个层，其中之一的中间层在坯体高度的至少1/10至1/5上延伸，并由第一层的材料和第二层的材料或中间层材料构成。本发明的特征特别在于在中间层中，第一层的材料的比例由第一层沿着指向第二层的方向连续或基本上连续地降低。
本发明产生以下可能性：在第一层与第二层之间产生连续的过渡，使得因此即使对着色的层材料也可能连续改变着色和半透明度。获得任何所需的荧光特性成为可能。这方面的供给还提供了将强度性质改变至所需程度的可能性，由此特别是在经受高应力的那些区域中，例如牙桥连接体(bridge connector)的下侧，其将由具有最高刚度的第一层在其中延伸的坯体的区域做出。
特别意在该陶瓷材料含有至少85重量%的二氧化锆，其掺杂有氧化钇，其中第一层中的氧化钇含量高达7.0重量%，并且第一层中的氧化钇含量比第二层中的低。
此外，作为本发明的进一步改进，与第二层相比，意在以下列方式使第一层着色不同和/或具有不同的氧化钇掺杂水平：其使得完全烧结的修复体(沿着牙齿轴线观察)将在根部侧具有比在切端侧更大的强度和/或在切端侧具有比在根部侧更高的半透明度。
由上述类型的坯体制造的牙齿修复体(特别是牙冠、部分冠或牙桥)的特征特别在于该修复体(沿着牙齿轴线观察)由至少在根部侧延伸的第一层、在切端侧延伸的第二层和中间层构成，所述中间层在第一层和第二层之间延伸并具有由第一层沿着朝向第二层的方向连续或基本上连续降低的强度和/或提高的半透明度。这允许获得可能需要的任何荧光。
本发明的教导使得可能以成本有效且可再现的方式制造牙齿修复体，而没有任何向切端手动施加饰面陶瓷的迫切需要。还具有以下可能性：经由陶瓷材料的组成来调节强度，使得在具有最高负荷的区域中获得最高的抗弯强度。
本发明的其它细节、优点和特征不仅单独和/或组合地在权利要求书、本文中提及的特性特征中找到，而且在优选实施方案(embodiment example)的以下描述中找到。
附图显示：
图1显示了用于制造坯体的装置的示意图，
图2a)- c)显示了装置和用其实施的加工步骤的示意图，
图3显示了图2b)的放大视图，
图4显示了具有不同材料性质的区域的坯体，
图5显示了具有不同材料性质的区域的另一坯体，
图6显示了具有要由其制造牙齿的坯体的示意图，和
图7显示了具有几个材料特性不同的区域的坯体的顶视图。
图8显示了装置及其实施的加工步骤的示意图，
图9显示了图8b)的放大视图，
图10a)- d)显示了例示坯体特性的示意图，
图11显示了要由图8的坯体制造的牙桥的示意图，和
图12显示了替代方法的示意图。
在牙齿修复体的制造中，首先制造几种粉末形式的起始原材料混合物，其具有以下组成：
原材料1 二氧化锆基料(未着色的二氧化锆粉末)，以重量百分比计：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至9.5
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
原材料1 二氧化锆变体I(未着色的二氧化锆粉末)，以重量%计：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至7.0
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
原材料1 二氧化锆变体II(未着色的二氧化锆粉末)，以重量百分比计：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 7.0至9.5
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
原材料2：二氧化锆变体II，不含Y2O3且氧化铒(Er2O3)含量为9.2重量%
原材料3：二氧化锆基料，变体I或变体II，氧化钴(Co3O4)含量为0.04重量%
原材料4：二氧化锆基料，变体I或变体II，氧化铽(Tb2O3)含量为2.0重量%
原材料5：二氧化锆基料，变体I或变体II，氧化铋(Bi2O3)含量为0.3重量%
以上指定的多种粉末形式的原材料不应当理解为是本发明的保护范围的限制因素。
为了制造具有VITA颜色A2的义齿，将以下比例的粉末形式的原材料混合成混合物：
91.40重量%的原材料1 二氧化锆变体II
3.80重量%的原材料2
1.25重量%的原材料3(含有二氧化锆变体II)
3.50重量%的原材料4(含有二氧化锆变体II)
0.05重量%的原材料5(含有二氧化锆变体II)
此外，可添加粘合剂，但其不计入上面列举的重量百分比中。
随后将以这种方式产生的混合物1填充到模具2中并进行压制。
在从模具中取出压实件之后，在800℃至1000℃的温度下对其施以预烧结100 min至150 min的持续时间。在此，在预烧结之前进行去粘合。在预烧结之后，以这种方式制得的坯体的密度为大约3 g/cm3。预烧结坯体的断裂强度在10 MPa至60 Mpa区域内。
随后向坯体提供支架或使坯体被其容纳，使得随后可在铣磨机或研磨机中对其进行机械加工，以便由该坯体做出义齿，例如用于牙齿修复体。其后在1450℃至1550℃、特别是在1500℃的温度下经1-5小时、特别是2小时的持续时间烧结至最终密度。以这种方式制得的牙齿具有齿色VITA颜色A2，并具有与天然牙齿的荧光相符的荧光。
为了制造VITA颜色A4，使用以下原材料：
79.16重量%的原材料1二氧化锆变体II
5.54重量%的原材料2
7.50重量%的原材料3(含有二氧化锆变体II)
7.50重量%的原材料4(含有二氧化锆变体II)
0.30重量%的原材料5(含有二氧化锆变体II)
其后进行如上所解释的热处理和热处理与加工步骤。完成的天然牙齿具有所需的VITA颜色A4以及与天然牙齿的荧光相符的荧光。
在制造具有比上述假牙更高的强度的呈VITA颜色A4的假牙的另一实验中，混合以下原材料：
80.46重量%的原材料1二氧化锆变体I
5.54重量%的原材料2
6.25重量%的原材料3(含有二氧化锆变体I)
7.50重量%的原材料4(含有二氧化锆变体I)
025重量%的原材料5(含有二氧化锆变体I)
即使在如上所述的热处理和机械加工之后，发现牙齿具有VITA颜色A4以及荧光。
图2至7(其中相同元件总是带有相同的附图标记)将用于例示表征本发明的方面，其详细说明了由陶瓷材料制造具有整体结构的牙齿修复体。
为此，本发明详细说明了以下坯体的制造：其包含陶瓷材料的区域，所述陶瓷材料具有不同的组成并因此具有以下性质：其使得可能获得适于待制造的特定修复体的所需光学特性与机械特性，并如上所述产生以下可能性：在烧结至最终密度之后立即使用整体产生的假牙，而无需例如手动施加和烧制切端。
还有可能(以定向和选择性的方式)在经受高负荷的那些区域中获得所需强度值。还可实现所需光学特性，例如颜色、半透明度和荧光特性。
图2至4用于描述坯体的制造，可由该坯体制造牙齿修复体，在实施方案中特别为牙齿。
首先将第一原材料变体II的粉末填充到模具10中，因为该材料意在用作切端材料。相应的粉末可含有粘合剂。
相对高的氧化钇含量确保在完成的模制部件(即牙齿修复体)中，四方晶相含量低至50至60%，由此剩余部分以立方晶相和单斜晶相存在。
随后，借助压机压模(press stamper)16在材料14中、更确切地说(or rather)在由该材料形成的层中形成开放空腔18。借助该压机压模将材料14移位或略微压实。在已经形成空腔18之后(图2b)，移去压机压模16，并将可具有以下组成的第二陶瓷材料20填充到空腔18中，以制造具有颜色VITA颜色A2的假牙：
91.66重量% 原材料1二氧化锆变体I
3.26重量% 原材料2
2.0重量% 原材料3(含有二氧化锆变体I)
3.0重量% 原材料4(含有二氧化锆变体I)
0.08重量% 原材料5(含有二氧化锆变体I)
此外，可存在粘合剂，但不计入上面列举的重量百分比中。
在此，着色氧化物和氧化铋以使得获得所需齿色和荧光的量存在，因为第二陶瓷材料20用于形成待制造的牙齿的牙本质。
此外，相对低比例的Y2O3确保完全烧结的假牙具有至少85%、优选至少90%的高四方相含量，其导致高稳定性。
在将第二陶瓷材料20填充到空腔18中之后(图2c)，随后将材料14、20、更确切地说由这些材料形成的层或区域在用于压制的压机12的模具10中压制——特别是借助下压模或上压模22、24进行。在压制之后，坯体28的密度为大约3 g/cm³auf。压制优选在1000巴至2000巴的压力下进行。
关于材料14、20，应当指出，它们的堆积密度应当为1 g/cm³至1.4 g/cm³。
在压制后，密度为大约3 g/cm³。
图3更详细地再现了图2b)的例示。显然，已经通过压机压模16在第一陶瓷材料14、更确切地说在由该材料构成的层中形成了空腔18。在底部侧，模具10邻接压机压模22。
如图4中所例示，在借助压机压模22、24压制第二材料20之后或可能在预烧结之后，可例如借助铣磨在第二材料20中产生第二空腔26。
但是，还具有以下选择：借助未例示的压机压模在图2c)的材料20中形成第二空腔26，所述材料20完全填充在其底部侧开放的空腔18。
无论第二空腔26是否存在，在压制后在特别在800℃至1000℃范围内的温度下将坯体28预烧结100 min至150 min的持续时间。在此，在去粘合之后进行预烧结。预烧结后坯体28的密度为大约3 g/cm³。预烧结坯体28的断裂强度应当为10 MPa至60 MPa。
随后使坯体28装备支架30，以便随后可例如在铣磨机或研磨机中机械加工坯体28，以由坯体28制造出牙齿修复体(例如牙齿)，如将借助图6所解释的。在此，待制造的牙齿以使得切端区域在由第一陶瓷材料14构成的区域32中延伸且牙本质区域分部分地在由第二陶瓷材料20构成的第二区域34中延伸的方式至少虚拟放置在坯体28内部。坯体28的后续机械加工考虑了这些数据。
图5例示了在第一陶瓷材料14中完成第一空腔18并将第二陶瓷材料20填充到空腔18中之后，可能依据根据图2b)的程序来产生第二空腔36，以便随后向以这种方式形成的空腔36中引入第三陶瓷材料38，第三陶瓷材料38在其组成上不同于第二陶瓷材料，使得特别能够实现更高的强度。如结合图4所解释的，还有可能在第三陶瓷材料38中形成空腔40。
图6例示了如何由坯体28产生牙齿修复体(在本实施方案中为牙齿42)。为此，知晓由第一陶瓷材料14构成的第一区域32和由第二陶瓷材料20构成的第二区域34的范围，待制造的牙齿42以使得切端在第一区域32中延伸且牙本质46在第二区域34中延伸的方式虚拟定位在坯体28内部进入区域32、34中。
在由坯体28加工出虚拟定位的牙齿42之后，获得了原则上可立即使用，且特别是不需要任何饰面的假牙。在本发明的教导的基础上制造整体式牙齿42。在此，由如下事实促进了从坯体28得到结果：第二区域34已经具有开放空腔26，如结合图4解释并在图6中显而易见的。
本发明的教导提供了产生坯体48的可能性，所述坯体48具有多个区域52、54、56，其由第二陶瓷材料和可能的第三陶瓷材料构成，并可具有不同的几何形状(图7)，以便能够制造不同几何形状的牙齿。所谓的第二区域50、52、54(其由第二陶瓷材料20形成)嵌入第一陶瓷材料48中，即被后者包围，如图中显而易见的。第二区域50、52、54在底部侧未被覆盖。
如图3-5中特别好地例示的，第二区域表现出随着距底部区域(即基底区域35)距离增加而收窄的外部几何形状。这可被称为锥状几何形状，由此外轮廓是自由形式的表面。
基底区域35、更确切地说在下侧邻接该区域的基底表面均匀地并入该下侧或第一区域32的底部表面33中。
为了制造也被称为嵌套(nest)的坯体的部分52、54、56，如结合图2所解释的，需要在由第一材料14制造并被称为第一区域50的层中的相应的开放空腔，以便随后用散装形式的第二陶瓷材料20填充该空腔，并随后将材料14、20压制(即压实)在一起。
应当注意关于材料14、20的物理特性，除了不同的荧光、半透明度和刚度特性之外，这两种材料还应当具有不同的热膨胀系数。本发明尤其意在第一陶瓷材料14在烧结至全密度之后具有比由第二陶瓷材料20形成的第二区域38、52、54、56的热膨胀系数低0.2 µm/m*K至0.8 µm/m*K的热膨胀系数。这在第一区域50中，即在切端材料中产生压缩应力，其导致强度的提高。
关于坯体28、48，应当注意的是，它们可例如具有立方体形状(尺寸例如为18×15×25 mm)或盘形(例如直径为100 mm)，这并不会对本发明的教导施加任何限制。如结合图7所例示的，这特别提供了如下优点：例如在盘形坯体中，可引入多个第二区域52、54、56(所谓的牙本质核)以制造不同几何形状的修复体，但是具有关于半透明度和刚度有利的层布局。
由于可能具有不同几何形状的一个或多个第二区域52、56(即嵌套)的位置是已知的，它们可作为记录保存在数据集中。随后，相对于坯体的部分并在坯体的部分中定位待制造的修复体，以便通过铣磨和/或研磨由坯体形成假牙。
在此，以考虑烧结至全密度期间产生的荧光特性的方式由坯体28、48做出待制造的义齿，以便在致密烧结之后，可获得立即可用的牙齿。
当然，如果仅在将坯体烧结至全密度之后由坯体机械加工出义齿的话，这仍在本发明的教导的范围内。
本发明的教导的另一实施方案例示在图8至12中，其中再一次，相同的元件带有相同的附图标记。这些附图还例示了牙齿修复体可由陶瓷材料制造并具有一定性质的整体结构，使得在烧结至最终密度之后，假牙可用于立即使用。为此，根据本发明意在制造以下坯体：其含有多个层，所述层由陶瓷材料构成但具有不同的组成，这使得可能获得待制造的特定牙齿修复体所需的特定的光学性质和机械性质，并且致使假牙即时可用，而无需例如在烧结至全密度之后手动施加和烧制切端。还有可能在经受高负荷的区域(例如牙桥连接体的下侧)中获得特定的期望强度值。
图8和9例示了坯体的制造，由该坯体可制得相应的牙齿修复体。根据图8a)，首先将第一材料114填充到压机112的模具110中，所述第一材料114是具有以下比例的上述类型的粉末形式的原材料的混合物：
97.19重量% 原材料1二氧化锆变体I
0.54重量% 原材料 2
1.25重量% 原材料3(含有二氧化锆变体I)
1.00重量% 原材料4(含有二氧化锆变体I)
0.01重量% 原材料5(含有二氧化锆变体I)
现在，根据步骤b)为第一层114的平滑表面提供图案。为此，使用例如具有盘或板或棒形几何形状的元件116，其在本实施方案中在层一侧上具有锯齿状几何形状，使得在层114的表面118中通过材料的移位来形成相应的负图案。该结构呈现为同心隆起和在其之间的低谷。在此，隆起(峰)与低谷(凹陷)之间的间距，即图9的凸起120与低谷底部122之间的净距离应当为所有层的高度的大约1/5。
特别意在以使得隆起的体积等于或大致等于凹陷或低谷的体积的方式施加该结构。
随后，将第二层124填充到模具110中(图8c)。第二层124由具有以下组成的粉末形式的原材料的混合物构成：
80.46重量%：原材料1二氧化锆变体II
5.54重量%：原材料2
6.25重量% 原材料3(含有二氧化锆变体II)
7.50重量% 原材料4(含有二氧化锆变体II)
0.25重量% 原材料5(含有二氧化锆变体II)
层114和124的总高度等于层114在其非结构化状态下的高度的两倍，这对本发明的教导的范围不具有任何限制效果。
虽然第一层114优选具有对应于第一层和第二层114、124的总表面H的一半的高度，第一层114的高度还可在1/2 H至2/3 H范围内，并因此第二层124的高度为1/3 H至1/2H。
在根据图8d)压制层124、114之后，第二层124的材料渗透到层114的表面118中的低谷126的底部的事实导致了层114与层124的性质之间的连续过渡。该过渡层或中间层在图8d)中用附图标记128来标识。
层124由与层114的材料不同的材料构成。特别在着色剂、产生荧光的元素和氧化钇含量方面存在差异。选择后者以使得预烧结之后层124中的立方晶相的比例显著高于层114中的立方晶相的比例。在层114中，四方晶相的分数大于90%，而层124中的立方晶相含量为30%至49%。剩余部分基本上以四方晶相存在。
晶相分数的这些差异是由于层114中4.5重量%至7重量%和层124中7重量%至9.5重量%的氧化钇含量，由此在第一层114中的该含量低于在第二层124中的含量。
无论层114、124中原材料的不同比例如何，在层114和124之间实现了连续的颜色过渡。更高的氧化钇含量使抗弯强度降低。还在层124中获得了与层114相比更高的半透明度。
由于与层124相比在层114中氧化铋的含量更高，在完成的牙齿重建体中获得了期望的荧光特性。
最高强度发现于层114，其在欲由坯体形成的假牙中含有经受最高负荷的区域，例如特别是牙桥连接体的下侧，如图11中所例示的。
借助压模128来压制层114、124，由此该压制在1000巴至2000巴的压力下进行。
散装形式的材料(即处于其被引入模具110的状态下)具有1 g/cm3至1.4 g/cm3的堆积密度。压制之后的密度为大约3 g/cm3。
由于结构化，在压实层114和124之前，在第一层和第二层114与124的未混合区域之间的过渡区域中发现可高达2 g/cm3的密度。该过渡区域也可被称为中间层128。
在压制后，将制得的坯体133从模具110中释放并以常规方式预烧结，特别是在800℃至1.000℃的温度下经100 min至150 min的持续时间。相应的坯体例示在图11中。坯体133包含压实的层114、压实的层124和压实的中间层128(即过渡区域)。
如果由坯体133铣磨假牙(在该实施方案中为牙桥134)，应当设计铣磨程序使得牙桥134的下部区域，特别是连接体136下侧的区域，应当为具有最大抗弯强度的层114的位置。另一方面，该牙桥的切端区域140定位在层124中。
在过渡区域中，即在中间层128中，在层114与124之间的准连续或连续过渡的位置也是牙本质与切端之间的过渡的位置。牙本质在区域114中延伸。
将借助图10再次例示本发明的教导的基本特征。图10显示了具有层114和124以及过渡区域128的坯体133。
图10b例示了氧化钇形式的稳定剂在第一层114中的含量比例为大约5重量%，且在第二层124中为大约9重量%，并且由于中间层128的本发明的实施方案，该氧化钇含量连续地提高。数字0.425H和0.575H强调了图8和9中显示的元件116以以下方式浸入第一层114中：使得形成低谷，其相对于层114、124的总高度H位于表面118下方0.075H的区域中，以及隆起或峰，其位于表面118上方0.075的区域中，由此如上所述，元件116的锯齿状结构的峰120和谷122之间的距离为0.15 H。
对完全烧结的层114和124进行的按照DIN-ISO 6872的测量显示，在其中超过80%的二氧化锆以四方晶相存在的层114中的抗弯强度σB为大约1000 MPa。相反，其中30-49%(的二氧化锆)以立方晶相存在的层124的抗弯强度为大约660 MPa。
图10d例示了贯穿层114、124的高度的半透明度的变化。
图12将用于解释替代的方法，其遵循本发明的教导以制造在第一层与第二层之间，或在修复体的情况下在牙本质区域与切端区域之间关于半透明度和强度提供基本连续的过渡的坯体或牙齿修复体。
根据图12a，首先将第一陶瓷材料(其应当对应于图8的层114的材料)引入模具110。图12a中的相应层用标记214来标识。该层的高度可为引入模具110的所有层的高度的一半。随后将层227填充到层214上，层227的高度在该实施方案中为所述层的总高度的1/10。层227的材料可对应于图8的第二层124的材料。其后贯穿对应于层227的厚度的深度将层227与层214的表面区域混合。这产生了中间层228，其具有所述层的总高度的2/10的厚度。随后将又一层224施加到中间层228上，层224对应于图8的第二层124。该实施方案中的层224的高度因此将为总高度H的4/10。随后，根据图8的实施方案，将层224、228、214作为整体进行压制，其后如上文所解释进行预烧结、机械加工和烧结至最终密度的工艺步骤。当然也可能在烧结至最终密度之后进行机械加工。

Claims (49)

1.一种用于制造意在用于生产牙齿修复体(42、134)的含有二氧化锆的着色坯体(28、48、133)的方法，由此将其中至少几种各自含有一种着色元素的粉末形式的原材料与作为主要成分的二氧化锆混合，将所得混合物压制并随后施以至少一次热处理，其特征在于，作为所述粉末形式的原材料中的所述着色元素使用至少铽、铒、钴，以及一种在所述牙齿修复体(42、134)中产生荧光效果的元素，而除了天然杂质之外不存在铁。
2.权利要求1所述的方法，其特征在于，铋用作所述产生荧光效果的元素。
3.权利要求1或2所述的方法，其特征在于，不考虑天然存在的杂质，第一粉末形式的原材料含有铋作为所述产生荧光效果的元素和/或第二粉末形式的原材料仅含有铽或铽和镨和/或第三粉末形式的原材料仅含有铒和/或第四粉末形式的原材料仅含有钴或钴和锰和/或铈。
4.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，除了天然杂质之外，所述粉末形式的原材料之一不含着色元素。
5.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，粉末形式的原材料含有以下组成的钇稳定的二氧化锆：
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质 ≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至9.5
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)，
特别地
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质 ≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 4.5至7.0
ZrO2 = 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)
或
HfO2 < 3.0
Al2O3 < 0.3
归因于技术限制的不可避免的杂质 ≤ 0.2(例如SiO2、Fe2O3、Na2O)
Y2O3 7.0至9.5
ZrO2= 100% - (Y2O3 + Al2O3 + HfO2 +不可避免的杂质)。
6.前述权利要求中至少一项所述的用于制造坯体(28、48)的方法，其特征在于，将第一陶瓷材料(14)的层引入模具(10)，所述第一陶瓷材料(14)由第一混合物构成，在于在所述层中形成第一开放空腔(18)，在于至少将第二陶瓷材料(20)引入所述第一开放空腔，所述第二陶瓷材料(20)由具有与所述第一混合物的组成不同的组成的第二混合物构成，并且在于使所述材料一起经受压制和随后的热处理。
7.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在引入所述第二陶瓷材料(18)之后，在其中产生第二开放空腔(26、36)。
8.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，将第三陶瓷材料(38)填充到所述第二开放空腔(36)中，所述第三陶瓷材料(38)具有与所述第一和/或第二陶瓷材料(20)的组成不同的组成。
9.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在由所述第一陶瓷材料(14)形成的层中形成多个第一开放空腔(18)，并将陶瓷材料(18)、特别是所述第二陶瓷材料填充到这些空腔中。
10.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述多个第一开放空腔(18)中的至少一些具有不同的内部几何形状。
11.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，作为所述第二陶瓷材料(20)，使用在烧结至全密度之后具有比所述第一陶瓷材料(14)的热膨胀系数高0.2至0.8 µm/m*K的热膨胀系数的材料。
12.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述第一开放空腔(18)的内部几何形状在几何学上与待提供以修复体的牙颌区域，例如牙残桩的形状匹配，或与源于颌部区域的基牙的形状匹配。
13.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，当由所述坯体(28、48)做出所述牙齿修复体时，所述牙齿修复体的牙本质区域至少部分由所述第二陶瓷材料(20)组成，并且切端区域至少部分由所述第一陶瓷材料(14)组成。
14.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，作为所述第一和/或第二陶瓷材料(14、20)，选择所述材料以使得所述第一材料中的氧化钇含量为7.0重量%至9.5重量%和/或所述第二和/或第三材料中的所述含量为4.5重量%至7.0重量%，由此所述第一陶瓷材料中的氧化钇含量高于所述第二或第三材料的氧化钇含量。
15.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在所选择的陶瓷材料中，在预烧结之后所述材料(14、20)中二氧化锆的四方晶相和立方晶相的商为≥1。
16.一种用于制造陶瓷材料的坯体(133)的方法，由此通过将陶瓷材料填充到模具(110)中来引入至少两个层(114、124)，所述层由根据至少权利要求1形成并具有不同组成的混合物构成，并且在引入所述层之后，将这些层压制并随后烧结，其特征在于，在引入由第一混合物构成的第一层(114)之后，以使得所述第一层的表面(118)沿所述表面观察具有不同高度的区域的方式将该层的所述表面结构化，并随后将第二层(124)填充到所述模具中，所述第二层(124)由具有与所述第一混合物的组成不同的组成的混合物构成，
或在于在引入所述第一层(214)之后，在其顶部将另一层(227)填充到所述模具(110)中，所述另一层(227)由不同于所述第一层的混合物的混合物构成，在于将所述第一层的材料与所述另一层的材料混合以形成中间层(228)，并随后将所述第二层(224)填充到所述模具(110)中。
17.权利要求16所述的方法，其特征在于，以使得产生凹陷和隆起，其中后者限定前者的方式将所述第一层(114)的所述表面(118)结构化。
18.权利要求16或17所述的方法，其特征在于，在所述表面(118)的顶视图中，所产生的结构具有环形图案，其包含所述凹陷和与其临接的所述隆起。
19.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，通过元件(116)产生所述结构，所述元件(116)相对于所述第一层(114)移动、特别是旋转，并且其特别用表现为波浪式、梳式或锯齿形状的部分来使所述第一层(114)的表面区域结构化。
20.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，通过沿着垂直于所述第一层(114)的所述表面(118)的方向作用的压力元件来产生所述结构。
21.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，将所采用的压力元件在所述第一层(114)的所述表面(118)中压印隆起和凹陷，所述隆起同心或平行延伸，并且所述凹陷在所述隆起之间延伸。
22.至少权利要求16所述的方法，其特征在于，以使得隆起的体积等于或大致等于凹陷的体积的方式形成所述结构。
23.至少权利要求16所述的方法，其特征在于，将所述附加层(227)的混合物的材料由所述附加层的自由表面向下沿着对应于所述附加层高度的两倍或大致两倍的高度与所述第一层(214)的混合物的材料混合。
24.至少权利要求23所述的方法，其特征在于，用于所述附加层(227)的混合物与所述第二层(124、224)的混合物相同。
25.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，将所述第一层(114)与所述第二层(124)的接触区域在对应于1/5 H 至1/4 H、特别是1/10 H至1/5 H的高度上混合，其中H是所述第一和第二层的总高度H。
26.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述第一层(114)在其未结构化的状态下具有对应于所述第一和第二层(114、124)的总高度H的高度的一半或大致一半的高度。
27.前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，用于所述第一层(114)和所述第二层(124)的混合物使得在预烧结后所述第一层与所述第二层二者中二氧化锆的四方晶相与立方晶相的商将为≥1。
28.一种根据前述权利要求中至少一项制造的预烧结或完全烧结的坯体(28、48、133)。
29.一种要用于制造牙齿修复体(42)，例如牙科框架、牙冠、部分冠、牙桥、顶盖、饰面、基牙、牙桩和牙核，特别是牙冠或部分冠的预烧结或完全烧结的坯体(28、48)，其由特别含有二氧化锆的陶瓷材料构成，并具有组成不同的区域，其中第一区域(28)由第一陶瓷材料(14)构成，且至少第二区域(34)由具有不同组成的第二陶瓷材料(20)构成，并且所述区域彼此邻接，其中特别地所述第一陶瓷材料和/或所述第二陶瓷材料由根据至少权利要求1的混合物构成，其特征在于，所述第二区域(34、52、54、56)在所述第一区域(32)中延伸，并具有随着距基底区域(35)或基底表面的距离增加而收窄的外部几何形状。
30.权利要求28或29所述的坯体，其特征在于，所述基底区域(35)、更确切地说所述第二区域(34)的基底表面在所述第一区域(32)的外表面(33)的区域中延伸，并优选与该表面平齐地融合。
31.权利要求28或29或30所述的坯体，其特征在于，所述第二区域(34)具有源于其基底区域(35)、更确切地说基底表面的空腔(26)。
32.权利要求28至31中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第二区域(34)具有锥形外部几何形状。
33.权利要求28至32中至少一项所述的坯体，其特征在于，第三区域(38)在所述第二区域(34)中延伸，所述第三区域(38)由第三陶瓷材料构成，所述第三陶瓷材料具有与所述第一和/或第二陶瓷材料(14、20)的组成不同的组成。
34.权利要求28至33中至少一项所述的坯体，其特征在于，第一区域(32、50)包含多个第二区域(52、54、56)。
35.权利要求28至34中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述多个第二区域(52、54、56)中至少一些具有不同的外部几何形状。
36.权利要求28至35中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述坯体(28、48)含有掺杂有氧化钇的二氧化锆。
37.权利要求28至36中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第二或第三陶瓷材料(20)中的氧化钇含量为4.5重量%至7.0重量%，而在所述第一陶瓷材料(14)中的氧化钇含量为7.0重量%至9.5重量%，由此所述第一陶瓷材料中的氧化钇含量大于所述第二陶瓷材料中的氧化钇含量。
38.权利要求28至37中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第二陶瓷材料(20)与所述第一陶瓷材料(14)不同地着色。
39.权利要求28至38中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第一陶瓷材料(14)中的产生荧光效果的元素的含量不同于所述第二陶瓷材料(20)中的产生荧光效果的元素的含量。
40.权利要求28至39中至少一项所述的坯体，其特征在于，在烧结至全密度之后，由所述坯体(28)制造的所述修复体(42)在牙本质侧上具有比在切端侧上更高的强度和/或在切端侧上具有比在牙本质侧上更高的半透明度和/或在牙本质区域中具有比在切端区域中更高含量的所述产生荧光效果的元素。
41.权利要求28至40中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第一区域(32、50)的热膨胀系数比所述第二和/或第三区域(34、38)的热膨胀系数低0.2 µm/m*K至0.8 µm/m*K。
42.至少权利要求28或29所述的坯体(133)，其特征在于，所述坯体(133)包含至少三个层，其中之一是中间层(128)，其在所述坯体的总高度H的至少1/10 H至1/5 H上延伸，并且其由所述第一层(114)和所述第二层(124)的材料构成。
43.权利要求42所述的坯体，其特征在于，在所述中间层(128)中，所述第一层(114)的材料的分数沿着从所述第一层向所述第二层(124)的方向以连续或基本上连续的方式降低。
44.权利要求42或43所述的坯体，其特征在于，所述中间层(128)中的氧化钇含量从所述第一层(114)向所述第二层(124)优选以连续或基本上连续的方式提高。
45.权利要求42至44中至少一项所述的坯体，其特征在于，所述第一层(114)与所述第二层(124)不同地着色和/或含有不同量的所述产生荧光效果的元素。
46.权利要求42至45中至少一项所述的坯体，其特征在于，在烧结至所述坯体(133)完成之后，由前者制得的所述修复体(134)沿着牙齿轴线观察表现出在根部侧上高于在切端侧上的刚度和/或表现出在切端侧上高于在根部侧上的半透明度。
47.一种根据至少权利要求1制造的牙齿修复体(42)、特别是牙冠或部分冠，其特征在于，所述修复体(42)表现为整体，并至少由以下构成：第一层(32)，所述第一层(32)由第一陶瓷材料(14)构成并在切端侧上延伸，和第二层(34)，所述第二层(34)由第二陶瓷材料(20)构成并在牙本质侧上延伸，其中所述第一层具有与所述第二层相比更高的半透明度和/或更低的刚度和/或更低程度的荧光。
48.至少权利要求47所述的牙齿修复体，其特征在于，所述第一层(32)的热膨胀系数比所述第二层(34)的热膨胀系数低0.2 µm/m*K至0.8 µm/m*K。
49.一种由至少权利要求28或29的坯体制造的牙齿修复体(134)，特别是牙冠、部分冠或牙桥，其特征在于，所述修复体(134)沿着牙齿的轴线方向观察至少由以下构成：在根部侧上延伸的第一层(140)、在切端侧上延伸的第二层(124)和在这两层之间延伸的中间层(128)或中间层(228)，其中强度从所述第一层向所述第二层以连续或基本上连续的方式降低，和/或其中半透明度连续或基本上连续提高，和/或其中荧光特性降低。
CN201780019231.9A 2016-03-23 2017-03-20 制造着色坯体的方法以及坯体 Active CN109414309B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016105482 2016-03-23
DE102016105482.8 2016-03-23
DE102016106370.3 2016-04-07
DE102016106370.3A DE102016106370A1 (de) 2016-03-23 2016-04-07 Verfahren zur Herstellung eines eingefärbten Rohlings sowie Rohling
PCT/EP2017/056526 WO2017162571A2 (en) 2016-03-23 2017-03-20 A method to manufacture a colored blank, and blank

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109414309A true CN109414309A (zh) 2019-03-01
CN109414309B CN109414309B (zh) 2021-07-27

Family

ID=59814541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780019231.9A Active CN109414309B (zh) 2016-03-23 2017-03-20 制造着色坯体的方法以及坯体

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10441391B2 (zh)
EP (3) EP3542753A1 (zh)
JP (1) JP6812454B2 (zh)
KR (1) KR102416654B1 (zh)
CN (1) CN109414309B (zh)
AU (1) AU2017237361B2 (zh)
BR (1) BR112018015293A2 (zh)
CA (1) CA3010784C (zh)
DE (1) DE102016106370A1 (zh)
ES (1) ES2781100T3 (zh)
RU (1) RU2719944C1 (zh)
WO (1) WO2017162571A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109938856A (zh) * 2019-03-09 2019-06-28 上海杰达齿科制作有限公司 修复体表面瓷材料层成型工艺

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016106370A1 (de) * 2016-03-23 2017-09-28 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung eines eingefärbten Rohlings sowie Rohling
DE102016119935A1 (de) * 2016-10-19 2018-04-19 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung einer dentalen Restauration
CN111031962A (zh) * 2017-08-16 2020-04-17 株式会社Gc 假牙用块
US20190076222A1 (en) * 2017-09-12 2019-03-14 Dentsply Sirona Inc. Blank and method for the manufacture of at least one molded part
DE102017122993B4 (de) * 2017-10-04 2021-03-11 Kulzer Gmbh Monochrome Komposit-Fräsblöcke sowie Verfahren zu deren Herstellung
JP2019163246A (ja) * 2018-03-20 2019-09-26 株式会社松風 イットリア含有量の異なる多層構造ジルコニア
EP3593753A1 (de) * 2018-07-09 2020-01-15 VITA-ZAHNFABRIK H. Rauter GmbH & Co. KG Mehrschichtiger formkörper
JP2021531839A (ja) * 2018-08-02 2021-11-25 イフォクレール ヴィヴァデント アクチェンゲゼルシャフトIvoclar Vivadent AG 歯科用多色ブランク
EP3610827B1 (en) * 2018-08-17 2021-06-16 DENTSPLY SIRONA Inc. Method for the manufacture of a blank and blank
EP3669818B1 (de) 2018-12-20 2022-05-11 Ivoclar Vivadent AG Dentaler mehrfarben-fräsrohling
WO2021023791A1 (de) * 2019-08-08 2021-02-11 Vita Zahnfabrik H. Rauter Gmbh & Co. Kg Zirkondioxidrohling mit farb- und transluzenzverlauf
EP3772497A1 (de) * 2019-08-08 2021-02-10 VITA-ZAHNFABRIK H. Rauter GmbH & Co. KG Zirkondioxidrohling mit farb- und transluzenzverlauf
CN114364359A (zh) 2019-09-11 2022-04-15 3M创新有限公司 含Tb、Er和Cr的氧化物的多孔氧化锆材料的牙科铣削坯、其制备方法和用途
JP2023535226A (ja) 2020-07-29 2023-08-16 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 均質な色及び／又は透光性勾配を有する歯科用ミリングブロックの製造方法
CN112010657B (zh) * 2020-08-26 2023-01-13 深圳陶陶科技有限公司 彩色陶瓷材料及其制备方法和应用
US11672632B2 (en) 2020-10-05 2023-06-13 Pritidenta Gmbh Multi-layered zirconia dental blank with reverse layers, process for its preparation and uses thereof
EP4014949B1 (en) * 2020-12-15 2024-07-31 DENTSPLY SIRONA Inc. Method for producing a ceramic multilayer blank
CN113101230A (zh) * 2021-03-03 2021-07-13 深圳爱尔创口腔技术有限公司 氧化锆组合物、荧光氧化锆及制备方法和氧化锆牙科制品
EP4201391A1 (de) 2021-12-23 2023-06-28 VITA-ZAHNFABRIK H. Rauter GmbH & Co. KG Mehrschichtiger aufbau

Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004035332A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Advance Co Ltd セラミックスブロック
CN1678251A (zh) * 2002-09-05 2005-10-05 埃里芬特牙科股份有限公司 强化型陶瓷修复物
JP2008068079A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Ivoclar Vivadent Ag 複数色成形体
US20100133711A1 (en) * 2007-04-13 2010-06-03 Ivoclar Vivadent Ag Method of forming a dental article
US8178012B1 (en) * 2006-04-06 2012-05-15 Ivoclar Vivadent Ag Shaded zirconium oxide articles and methods
CN102482162A (zh) * 2009-08-21 2012-05-30 株式会社则武 氧化锆烧结体和氧化锆烧结体的烧结用混合体、烧结前成型体以及烧结前假烧体
CN102548498A (zh) * 2009-09-30 2012-07-04 3M创新有限公司 用于制备层状牙科器械的系统和方法
CN102573693A (zh) * 2009-09-30 2012-07-11 3M创新有限公司 用于自外向内制备层状牙科器械的体系和方法
DE102011055393A1 (de) * 2011-11-15 2013-05-16 Ralph Gerschütz-Rüth Rohling für künstliche Zähne mit mehreren unterschiedlichen Farbschichten und Verfahren zu dessen Herstellung
KR101324467B1 (ko) * 2012-06-12 2013-11-06 (주)에큐세라 다양한 색상과 투광성이 있는 기능성 지르코니아 블록
CN103395982A (zh) * 2007-03-06 2013-11-20 义获嘉·伟瓦登特公司 含有钇稳定二氧化锆的牙齿修复体用陶瓷贴面
WO2014062375A1 (en) * 2012-10-17 2014-04-24 3M Innovative Properties Company Multi sectional dental zirconia milling block, process of production and use thereof
CN103813773A (zh) * 2011-06-22 2014-05-21 维塔假牙制造厂H·劳特有限责任两合公司 牙科修复物、其生产方法及坯料
WO2014124879A1 (de) * 2013-02-12 2014-08-21 Ivoclar Vivadent Ag Rohling für dentale zwecke
WO2014181827A1 (ja) * 2013-05-10 2014-11-13 クラレノリタケデンタル株式会社 ジルコニア焼結体、ジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体、並びに歯科用補綴物
CN104619477A (zh) * 2012-06-01 2015-05-13 3M创新有限公司 制备定制的牙体坯料的方法和系统
WO2015084931A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 3M Innovative Properties Company Dental mill blank, process for production and use thereof
US20150173869A1 (en) * 2012-02-23 2015-06-25 B&D Dental Corporation Non-pre- colored multi-layer zirconia dental blank that has a gradual change in chroma through a thickness after sintering
EP2965713A1 (en) * 2013-03-05 2016-01-13 DMax Co., Ltd. Method for manufacturing zirconia block for artificial teeth having color gradations
WO2016019114A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 3M Innovative Properties Company Kit of parts containing dental mill blank and colouring solution
CN105358504A (zh) * 2013-09-30 2016-02-24 吉野石膏株式会社 着色剂组合物及其制造方法
CN105377216A (zh) * 2013-05-03 2016-03-02 登士柏国际公司 制造坯体的方法以及坯体

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3630066C1 (de) * 1986-09-04 1988-02-04 Heraeus Gmbh W C Verfahren zur Herstellung von gesinterten metallisierten Aluminiumnitrid-Keramikkoerpern
SU1659379A1 (ru) * 1989-04-20 1991-06-30 Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева Способ центробежного лить керамических заготовок
DE69001439T2 (de) * 1989-05-12 1993-07-29 Henri L Rotsaert Herstellung von kuenstlichen zaehnen und kronen.
DE4407774C1 (de) * 1994-03-09 1995-04-20 Leybold Materials Gmbh Target für die Kathodenzerstäubung zur Herstellung transparenter, leitfähiger Schichten und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4413344A1 (de) * 1994-04-18 1995-10-19 Leybold Materials Gmbh Verfahren zur Herstellung teilreduzierter Indiumoxid-Zinnoxid Targets
DE4438323C1 (de) * 1994-10-27 1995-07-27 Leybold Materials Gmbh Verfahren zum Recyceln von abgesputterten Indiumoxid-Zinnoxid-Targets
DE19508898A1 (de) * 1995-03-11 1996-09-12 Leybold Materials Gmbh Indiumoxid/Zinnoxid Sputtertarget für die Kathodenzerstäubung
EP0943296A1 (de) 1998-03-17 1999-09-22 Eidgenössische Technische Hochschule Zürich Zahnkronen und/oder Zahnbrücken
FR2781366B1 (fr) 1998-07-23 2000-10-13 Norton Desmarquest Fine Cerami Composition ceramique coloree a base de zircone stabilisee pour applications dentaires
DE19944130A1 (de) * 1999-09-15 2001-04-12 Paul Weigl Verfahren zur automatischen Herstellung von ästhetischem Zahnersatz unter Verwendung von in Farbe, Transluzenz, Helligkeit und/oder Transparenz graduierten Materialblöcken
CA2427729C (en) * 2000-12-07 2010-05-18 Eidgenossische Technische Hochschule Zurich Nichtmetallische Werkstoffe Holding device for a ceramic blank
CA2427740C (en) * 2000-12-12 2010-05-25 Frank Filser Holding device for denture or base structure model
CN100374089C (zh) * 2001-07-13 2008-03-12 德固萨有限责任公司 由三维测定的数字化阳模制造假牙
DE10133568A1 (de) * 2001-07-13 2003-01-30 Degussa Dental Gmbh & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zur dreidimensionalen Vermessung und Digitalisierung eines Körpers
US20070108645A1 (en) * 2003-11-26 2007-05-17 Philip Von Schroeter Method for producing a molded piece
DE10357699A1 (de) * 2003-12-09 2005-07-28 Degudent Gmbh Verfahren zur Ermittlung der Form eines Restzahnbereichs
EP1543797B1 (de) * 2003-12-17 2008-12-10 DeguDent GmbH Verfahren zum Herstellen einer dentalkeramischen Struktur
US20050164045A1 (en) 2004-01-27 2005-07-28 Ivoclar Vivadent Ag Method for the production of an oxide ceramic shaped part and a part produced by such method
CA2556533A1 (en) * 2005-08-24 2007-02-24 Degudent Gmbh Method of determining the shape of a dental technology object and apparatus performing the method
DK2353542T3 (en) 2006-05-23 2016-08-22 Ivoclar Vivadent Ag Process for producing colored blank and dental molds.
DE102006024489A1 (de) * 2006-05-26 2007-11-29 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Grünkörper, Verfahren zur Herstellung einer Keramik und deren Verwendung
EP1939153B1 (de) * 2006-12-27 2014-08-27 DeguDent GmbH Verfahren zur Herstellung einer mehrteiligen Konstruktion sowie eine solche
DE102008002952B4 (de) * 2008-07-18 2011-01-27 Degudent Gmbh Verfahren zum dimensionstreuen Sintern eines Formteils und Restrohling mit Formteil
JP5501642B2 (ja) * 2009-03-23 2014-05-28 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 蛍光性ジルコニア材料
EP2450003B1 (de) * 2010-11-09 2018-05-30 DENTSPLY SIRONA Inc. Verfahren zur Herstellung eines Grünkörpers sowie vorgesinteter Grünkörper
EP2766304B1 (en) 2011-10-10 2018-12-05 3M Innovative Properties Company Aerogels, calcined and crystalline articles and methods of making the same
JP2013147489A (ja) 2011-12-22 2013-08-01 Gc Corp セラミックス用蛍光付与材
DE102011057029A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Degudent Gmbh Verfahren zum Herstellen eines zahntechnischen Modells, Tragplatte zur Aufnahme von einem Gebissmodell sowie zahntechnische Einrichtung
CN105007883B (zh) 2013-03-12 2018-03-27 3M创新有限公司 赋予牙科陶瓷荧光的着色溶液
US9962247B2 (en) 2014-06-23 2018-05-08 Tosoh Corporation Colored translucent zirconia sintered body and powder, and application thereof
AT516056B1 (de) * 2015-01-29 2016-02-15 Steger Heinrich Rohling zur Herstellung eines Zahnersatzes
DE102015122865A1 (de) * 2015-12-28 2017-06-29 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung einer dentalen Restauration
DE102015122861A1 (de) * 2015-12-28 2017-06-29 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Rohlings, Rohling sowie eine dentale Restauration
DE102015122864A1 (de) * 2015-12-28 2017-06-29 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Rohlings sowie dentale Restauration
DE102016106370A1 (de) * 2016-03-23 2017-09-28 Degudent Gmbh Verfahren zur Herstellung eines eingefärbten Rohlings sowie Rohling
EP3108849B1 (en) * 2016-04-25 2019-04-24 3M Innovative Properties Company Multi-layered zirconia dental mill blank and process of production

Patent Citations (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004035332A (ja) * 2002-07-03 2004-02-05 Advance Co Ltd セラミックスブロック
CN1678251A (zh) * 2002-09-05 2005-10-05 埃里芬特牙科股份有限公司 强化型陶瓷修复物
US8178012B1 (en) * 2006-04-06 2012-05-15 Ivoclar Vivadent Ag Shaded zirconium oxide articles and methods
US20120214134A1 (en) * 2006-04-06 2012-08-23 Ivoclar Vivadent Ag Shaded Zirconium Oxide Articles
JP2008068079A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Ivoclar Vivadent Ag 複数色成形体
CN103395982A (zh) * 2007-03-06 2013-11-20 义获嘉·伟瓦登特公司 含有钇稳定二氧化锆的牙齿修复体用陶瓷贴面
US20100133711A1 (en) * 2007-04-13 2010-06-03 Ivoclar Vivadent Ag Method of forming a dental article
CN102482162A (zh) * 2009-08-21 2012-05-30 株式会社则武 氧化锆烧结体和氧化锆烧结体的烧结用混合体、烧结前成型体以及烧结前假烧体
CN102548498A (zh) * 2009-09-30 2012-07-04 3M创新有限公司 用于制备层状牙科器械的系统和方法
CN102573693A (zh) * 2009-09-30 2012-07-11 3M创新有限公司 用于自外向内制备层状牙科器械的体系和方法
CN103813773A (zh) * 2011-06-22 2014-05-21 维塔假牙制造厂H·劳特有限责任两合公司 牙科修复物、其生产方法及坯料
DE102011055393A1 (de) * 2011-11-15 2013-05-16 Ralph Gerschütz-Rüth Rohling für künstliche Zähne mit mehreren unterschiedlichen Farbschichten und Verfahren zu dessen Herstellung
US20150173869A1 (en) * 2012-02-23 2015-06-25 B&D Dental Corporation Non-pre- colored multi-layer zirconia dental blank that has a gradual change in chroma through a thickness after sintering
CN104619477A (zh) * 2012-06-01 2015-05-13 3M创新有限公司 制备定制的牙体坯料的方法和系统
KR101324467B1 (ko) * 2012-06-12 2013-11-06 (주)에큐세라 다양한 색상과 투광성이 있는 기능성 지르코니아 블록
WO2014062375A1 (en) * 2012-10-17 2014-04-24 3M Innovative Properties Company Multi sectional dental zirconia milling block, process of production and use thereof
WO2014124879A1 (de) * 2013-02-12 2014-08-21 Ivoclar Vivadent Ag Rohling für dentale zwecke
EP2965713A1 (en) * 2013-03-05 2016-01-13 DMax Co., Ltd. Method for manufacturing zirconia block for artificial teeth having color gradations
CN105377216A (zh) * 2013-05-03 2016-03-02 登士柏国际公司 制造坯体的方法以及坯体
WO2014181827A1 (ja) * 2013-05-10 2014-11-13 クラレノリタケデンタル株式会社 ジルコニア焼結体、ジルコニア組成物及びジルコニア仮焼体、並びに歯科用補綴物
CN105164084A (zh) * 2013-05-10 2015-12-16 可乐丽则武齿科株式会社 氧化锆烧结体、氧化锆组合物和氧化锆煅烧体、以及牙科用修复物
CN105358504A (zh) * 2013-09-30 2016-02-24 吉野石膏株式会社 着色剂组合物及其制造方法
WO2015084931A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 3M Innovative Properties Company Dental mill blank, process for production and use thereof
WO2016019114A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 3M Innovative Properties Company Kit of parts containing dental mill blank and colouring solution

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
K. SHAH等: "Effect of Coloring With Various Metal Oxides on the Microstructure, Color, and Flexural Strength of 3Y-TZP", 《J BIOMED MATER RES PART B: APPL BIOMATER》 *
杨晓芳等: "牙科用氧化锆陶瓷材料着色的研究进展", 《北京口腔医学》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109938856A (zh) * 2019-03-09 2019-06-28 上海杰达齿科制作有限公司 修复体表面瓷材料层成型工艺

Also Published As

Publication number Publication date
AU2017237361A1 (en) 2018-07-19
EP3542753A1 (en) 2019-09-25
KR20180126034A (ko) 2018-11-26
JP2019510767A (ja) 2019-04-18
CN109414309B (zh) 2021-07-27
EP3432824A2 (en) 2019-01-30
BR112018015293A2 (pt) 2018-12-18
DE102016106370A1 (de) 2017-09-28
KR102416654B1 (ko) 2022-07-06
JP6812454B2 (ja) 2021-01-13
US10441391B2 (en) 2019-10-15
WO2017162571A3 (en) 2017-11-02
EP3432824B1 (en) 2020-01-29
WO2017162571A2 (en) 2017-09-28
ES2781100T3 (es) 2020-08-28
CA3010784A1 (en) 2017-09-28
EP3542752A1 (en) 2019-09-25
US20170273764A1 (en) 2017-09-28
RU2719944C1 (ru) 2020-04-23
AU2017237361B2 (en) 2020-02-27
CA3010784C (en) 2021-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109414309A (zh) 制造着色坯体的方法以及坯体
US11654006B2 (en) Multi-layer zirconia dental blank that has a gradual change in strength, translucency and chroma from one direction to the other after sintering
JP6968152B2 (ja) 多層ジルコニア歯科用ミルブランク及び製造方法
RU2721074C2 (ru) Способ изготовления заготовки для зубной реставрации, заготовка и зубная реставрация, изготовленная из заготовки
CN106336216A (zh) 颜色呈梯度变化的氧化锆牙科陶瓷及其制备方法
US7497983B2 (en) Coloring of ceramics by atmosphere control
CN108697493A (zh) 用于生产牙科修复体的方法
CN117064764A (zh) 氧化锆组合物、氧化锆预烧体和氧化锆烧结体、以及齿科用制品
CN102285795A (zh) 牙科复色可切削氧化锆陶瓷及制备方法
JP7413017B2 (ja) 歯科修復物、ブランク、及びブランクの製造の方法
CA2444875C (en) Method for manufacturing a dental restoration
AU2002306555A1 (en) Method for manufacturing a dental restoration
JP2020117495A (ja) 高速焼結対応高透過ジルコニアブランク
KR101492915B1 (ko) 치아 색상의 유리침투 사파이어-알루미나 복합체

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40005331

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant