PHÂN LOẠI SỨ NHA KHOA
Sứ nha khoa có thể phân loại dựa vào: nhiệt độ thiêu kết, bản chất hóa học và mức độ của
pha tinh thể, kỹ thuật chế tác và theo ứng dụng. Bảng 18-1 nêu phân loại sứ nha khoa theo ứng
dụng, công nghệ chế tác, pha tinh thể và thí dụ về sản phẩm.
1. Phân loại theo nhiệt độ thiêu kết (nung)
Cách phân loại này được sử dụng từ những năm 40 của thế kỷ trước, gồm ba loại:
- Sứ nung nhiệt độ cao (high-fusing ceramic): 1315 - 1370º C
- Sứ nung nhiệt độ trung bình (medium-fusing ceramic): 1090 - 1260º C
- Sứ nung nhiệt độ thấp (low-fusing ceramic): 870 - 1065º C
Gần đây Sứ nung nhiệt độ cực thấp (ultra-low) với nhiệt độ nung 870º C đã được giới
thiệu.
Cách phân loại dựa trên nhiệt độ thiêu kết được sử dụng cho các loại sứ nha khoa trước đây,
vì thành phần sứ dựa trên bộ ba trục (triaxial porcelain compositions): thạch anh (quartz, flint),
trường thạch (feldspar) và “đất” (thực chất là một loại đá) sét trắng (clay, kaolin).
Nhiệt độ thiêu kết là do tỷ lệ tương đối giữa các thành phần trên quyết định. Cũng cần chú ý
là tuy nói chung được chia 3 loại, nhưng nhiệt độ thiêu kết của từng loại (cao, trung bình, thấp) lại
có sự khác nhau giữa các tài liệu và không liên tục. Điều này là do trước đây, trong qui trình sản
xuất để chế tạo các công thức sứ khác nhau, người ta kiểm soát nhiệt độ nung bằng côn sứ hỏa kế
(pyrometric ceramic cone). Các côn này được đặt trong lò nung và sẽ bị uốn cong do chính trọng lực
của nó khi đạt đến nhiệt độ nhất định. Các loại sứ nung nhiệt độ cao và trung bình được dùng để làm
răng sứ của hàm giả.
Bột sứ nung nhiệt độ trung bình và thấp thường được thay đổi do nhà sản xuất thêm các
chất trợ dung (flux): boron oxide hoặc alkali carbonate có nhiệt độ nóng chảy thấp. Chúng được làm
chảy trước với nhau và nghiền thành bột. Việc thêm các chất trợ dung làm giảm biên độ về nhiệt độ
nung nhưng làm tăng khuynh hướng đối với sự lún (trượt) của khối sứ đang gia công trong khi sửa
chữa, thêm, tạo màu và làm láng. Tuy nhiên, do được làm chảy trước và nghiền, bột sứ trở nên đồng
nhất hơn, là một ưu điểm trong thao tác và nung sứ.
Sứ nung nhiệt độ cao có độ bền, độ trong, không hòa tan, và duy trì được hình dạng trong
quá trình nung nhiều lần. Các thử nghiệm gần đây cho thấy sứ nhiệt độ nung thấp hiện nay có độ
bền tương đương, độ hòa tan và độ trong đủ tốt so với các loại sứ nung nhiệt độ cao. Ưu điểm quan
trọng nhất về thực hành của sứ nung nhiệt độ cao là không bị biến dạng trong các quá trình sửa
chữa, thêm, tạo màu và làm láng.
2. Phân loại theo pha tinh thể
Không phân biệt ứng dụng và kỹ thuật chế tạo, sau khi nung, sứ nha khoa gồm hai pha: pha
thủy tinh (glassy/vitreous phase) bọc xung quanh pha tinh thể (crystalline phase). Tùy vào bản
chất và lượng pha tinh thể, đặc tính cơ học và quang học của sứ nha khoa khác nhau: tỷ lệ pha
thủy tinh càng cao, sứ càng trong và có độ bền chống nứt gãy càng thấp. Các vật liệu cho phục
hình sứ không kim loại thường có lượng tỷ lệ tinh thể cao (từ 35 đến 99%) để có đặc tính cơ học
tốt. Bản chất của pha tinh thể của sứ hiện dùng gồm nhiều loại (bảng 18-1, 18-3). Độ bền và các
đặc điểm khác của sứ phụ thuộc bản chất, mật độ của pha tinh thể cũng như phương pháp chế tạo
nguyên liệu sứ, và còn phụ thuộc phương pháp và kỹ năng chế tác phục hình.
- Zirconia (ZrO2)
- Alumina (Al2O3)
- Feldspar (KAlSi3O8)
- Leucite (KAlSi2O6)
- Spinel (MgAl2O4)
- Lithium disilicate (Li2Si2O5)
- Lithium phosphate (Li3PO4)
- Fluorapatite (Ca5(PO4)3F) …
3. Phân loại theo kỹ thuật chế tác sản phẩm
Thiêu kết (nung) là một trong những phương pháp chế tác truyền thống và hiện vẫn thông
dụng. Thiêu kết là quá trình xử lý nhiệt để sứ đạt được sự cứng chắc, điều này đạt được khi nhiệt
độ đạt đến sự chảy nhớt (viscous flow) bột sứ. Các phục hình sứ-kim loại và một số phục hình
toàn sứ được làm bằng cách thiêu kết.
Các kỹ thuật đúc trượt, ép nhiệt, và bằng máy là những phương pháp dùng trong phục hình
toàn sứ (bảng 18-1). Trong một số trường hợp, sản phẩm phục hình được hòan thành với giai
đọan đầu bằng các kỹ thuật dùng máy, giai đọan sau là phương pháp thiêu kết (thí dụ phục hình
với sườn sứ alumina hoặc zirconia).
4. Phân loại theo ứng dụng
Sứ nha khoa có ba ứng dụng chính:
- Làm mão (chụp) và cầu sứ-kim loại: các phục hình sứ-kim loại,
- Làm mão, cầu, inlay, onlay, mặt dán toàn sứ: các phục hình tòan sứ,
- Làm phục hình tháo lắp: răng sứ cho hàm giả.
