ES2655173T3 - Procedimiento para preparar un cuerpo de vidrio-cerámica - Google Patents

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Abstract

Un procedimiento para preparar un cuerpo de vidrio-cerámica, que comprende las etapas de proporcionar un cuerpo de vidrio básico y someter el cuerpo de vidrio básico a un tratamiento térmico en virtud del cual se forma una fase cristalina incorporada en el seno de una matriz de vidrio, de manera que el cuerpo de vidrio básico está hecho de una composición que comprende del 65% al 72% en peso de SiO2, al menos el 10,1% en peso de Li2O y al menos el 10,1% en peso de Al2O3, sobre la base del peso total de la composición, de tal manera que la proporción entre Li2O y Al2O3 es entre 1:1 y 1,5:1, y el tratamiento térmico implica una etapa de nucleación seguida de una primera etapa de cristalización dentro de un primer intervalo de temperaturas, y de una segunda etapa de cristalización dentro de un segundo intervalo de temperaturas diferente del primer intervalo de temperaturas, por lo que se forman al menos dos fases cristalinas diferentes.

Description

imagen1
imagen2
imagen3
imagen4
imagen5
imagen6
imagen7
Composición IV
componente
cantidad (% en peso)
SiO2
69,5
Li2O
10,5
Al2O3
10,5
K2O
0,5
Na2O
1,0
ZrO2
0,5
CeO2
1,5
V2O5
0,05
CaO
1,45
P2O5
4,5
Composición V
componente
cantidad (% en peso)
SiO2
69,5
Li2O
15,0
Al2O3
10,5
CeO2
1,45
V2O5
0,05
P2O5
3,5
5 Todas las características preferidas de la composición de vidrio antes mencionada, y, en particular, todas las composiciones de vidrio específicas son, análogamente, preferidas por lo que respecta al procedimiento descrito para preparar un cuerpo de vidrio. De la misma manera, son preferidas en lo que respecta al cuerpo de vidriocerámica, en sí, y a su uso para una pieza de restauración dental, que se describe más adelante.
De acuerdo con un aspecto adicional, la presente invención se refiere a un cuerpo de vidrio-cerámica que 10 comprende:
a) una primera fase cristalina de Li2Si2O5 (disilicato de litio) y
b) una segunda fase cristalina seleccionada de entre el grupo consistente en LiAlSi2O6, LiAlSiO4, LiAlSi3O8 y LiAlSi4O10.
La segunda fase cristalina es, por tanto, un aluminosilicato de litio; de entre el grupo mencionado, se prefieren el 15 LiAlSi2O6 y el LiAlSi3O8.
Una combinación particularmente preferida es LiAlSi2O6, LiAlSi3O8 y Li2Si2O5, comprendiendo adicionalmente Li3PO4.
Como se ha mencionado anteriormente, el tipo de fase cristalina, así como su proporción en el cuerpo de vidriocerámica de la presente invención, pueden ser controlados ajustando el perfil de temperaturas. Puede conseguirse,
20 por ejemplo, un material de dos fases que tiene una relación de aluminosilicato de litio con respecto al disilicato de litio que oscila entre aproximadamente 30:70 y aproximadamente 60:40.
El cuerpo de vidrio-cerámica comprende una primera región y una segunda región, diferente de la primera región, de tal manera que, en la primera región, la proporción de la primera fase cristalina es más alta que en la segunda región
9 5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
y, en la segunda región, la proporción de la segunda fase cristalina es más alta que en la primera región, lo que permite imitar la estructura no homogénea de un diente natural.
Esto incluye realizaciones que comprenden, en la primera y en la segunda regiones, al menos una fase cristalina adicional, además de la primera fase cristalina y la segunda fase cristalina, respectivamente. En particular, esto abarca realizaciones que comprenden, en la primera región, también la segunda fase de cristalización, en una proporción menor que la de la primera fase cristalina, y/o, en la segunda región, también la primera fase cristalina, en una proporción menor que la de la segunda fase cristalina.
A este respecto, se prefiere, de manera adicional, que la primera fase cristalina y la segunda fase cristalina cambien gradualmente de región a región. Esto abarca realizaciones en las que la primera fase cristalina se reduce gradualmente con el incremento de la segunda fase cristalina, y viceversa, es decir, sin que se haya dispuesto una fase puramente amorfa entre las regiones, así como realizaciones en las que la primera fase cristalina se reduce en dirección a la segunda región y la segunda fase cristalina se reduce en dirección a la primera región, con una fase puramente amorfa dispuesta entre las regiones.
El cuerpo de vidrio-cerámica se da en la forma de una pieza de restauración dental que tiene una zona de esmalte y una zona de dentina, correspondientes a las zonas respectivas de un diente natural, de tal manera que la primera región se ha dispuesto en la zona del esmalte y la segunda región se ha dispuesto en la zona de la dentina.
Puesto que, con respecto a las propiedades del color y mecánicas, la fase de disilicato de litio se parece al esmalte, en tanto que la fase de aluminosilicato de litio se parece a la dentina, de un diente natural, las piezas de restauración superiores pueden conseguirse escogiendo de manera adecuada la distribución de estas fases. También, debido a que el aluminosilicato de litio es opaco, puede apantallarse un tope o implante de metal de manera que no brille a través de la pieza de restauración, al disponer adecuadamente la fase de aluminosilicato de litio dentro del cuerpo.
De acuerdo con un aspecto adicional, la presente invención se refiere también, por tanto, al uso del cuerpo de vidriocerámica para una pieza de restauración dental. Específicamente, la presente invención se refiere al uso del cuerpo de vidrio-cerámica para empastes, recubrimientos, fundas, coronas y puentes, hasta puentes de múltiples unidades.
En particular, este uso también abarca la utilización del cuerpo de vidrio-cerámica como pieza de partida para un procedimiento de mecanizado de CAD / CAM destinado a preparar una pieza de restauración dental. De la misma manera, el cuerpo de vidrio básico puede ser sometido al procedimiento de mecanizado de CAD / CAM antes del tratamiento térmico que implica las etapas de cristalización, ya que el cambio de volumen del cuerpo al que acompaña la formación de las fases cristalinas es insignificante.
Se entiende que el cuerpo de vidrio-cerámica de la presente invención puede, de la misma manera, ser utilizado para otras áreas tecnológicas, en particular, áreas en las que es relevante una buena resistencia al choque térmico y/o resistencia química del material.
Específicamente, el cuerpo de vidrio-cerámica puede ser utilizado para placas de cocina (placas, en sí, y otros elementos), utensilios de cocina y/o utensilios de horneado. Un uso particularmente interesante es en el campo del equipo de laboratorio (químico), el cual está, en general, sometido tanto a elevadas temperaturas como condiciones químicas severas.
Otras áreas incluyen aparatos para la generación, la distribución y el uso de energía, en particular, plantas de producción de energía. Un área concreta de interés es el uso de elementos colectores solares térmicos, que comprenden un tubo central de vidrio-cerámica.
La presente invención se ilustra adicionalmente por medio de ejemplos que siguen, en combinación con las figuras que se acompañan, en las cuales:
La Figura 1 muestra una representación gráfica de la proporción de fases diferentes (en % en volumen) en un
material de vidrio-cerámica obtenido sometiendo la composición de vidrio de acuerdo con la
presente invención a diferentes tratamientos térmicos; y
La Figura 2 muestra una representación puramente esquemática de un cuerpo de vidrio-cerámica preferido de
acuerdo con la presente invención, destinado a someterse a un procedimiento de CAD / CAM para
preparar una pieza de restauración dental, así como un soporte para soportar el cuerpo.
Ejemplos
Los siguientes experimentos están basados en la siguiente composición (en bruto) de vidrio:
10
imagen8
imagen9

Claims (1)

  1. imagen1
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