Bài giảng Sứ nha khoa: Tìm hiểu vật liệu và công nghệ Hoàng Tử Hùng

SINH HO
SINH HOSINH HO
SINH HOẠ
ẠẠ
ẠT KHOA H
T KHOA HT KHOA H
T KHOA HỌ
ỌỌ
ỌC
C C
C
H
HH
HỘ
ỘỘ
ỘI
II
I
RHM TP. HCM
RHM TP. HCMRHM TP. HCM
RHM TP. HCM
NHỮNG ĐIỀU DỄ GÂY NHẦM LẪN
VỀ
SỨ NHA KHOA
TP. Hồ Chí Minh, 13 Tháng Hai, 2011
CÂU HỎI và VẤN ĐỀ (1)
- Porcelain và Sứ có phải là một không?
Nếu không, 
- Porcelain là gì?
- Sứ nha khoa gồm mấy loại, khác nhau thế
nào?

- Tại sao từ một khối thủy tinh lại thành răng sứ?
- Có gì khác nhau giữa các loại sườn sứ?
- Cũng là sứ, tại sao zirconia và alumina lại cứng chắc
thế?
- Zirconia đã là vật liệu lý tưởng chưa???
CÂU HỎI và VẤN ĐỀ (2)
- Phục hình (mão, cầu) toàn sứ có thẩm mỹ hơn phục
hình sứ-kim loại không?,
Nếu không, 
- Giống nhau và khác nhau giữa hai loại phục hình
ỨNG DỤNG LÂM SÀNG DỰA TRÊN BẰNG CHỨNG
- Phục hình sứ kim-loại có còn là “chuẩn vàng”
không???
- Chọn hợp kim nào?
- Chọn toàn sứ nào?
- Gắn phục hình toàn sứ bằng gì???

www.hoangtuhung.com
SỨ NHA KHOA
TÌM HI
TÌM HITÌM HI
TÌM HIỂ
ỂỂ
ỂU V
U VU V
U VẬ
ẬẬ
ẬT LI
T LIT LI
T LIỆ

ỆỆ
ỆU & CÔNG NGH
U & CÔNG NGHU & CÔNG NGH
U & CÔNG NGHỆ
ỆỆ
Ệ
NGND. GS. BS. Hoàng Tử Hùng

www.hoangtuhung.com
www.hoangtuhung.com
LỊCH SỬ GỐM SỨ
Gốm là một trong những vật liệu được con người sử
dụng sớm nhất, từ thời kỳ đồ đá, cách nay trên 10.000
năm*, ngày nay, vẫn phổ biến và tiếp tục phát triển.
*sự xuất hiện của đồ gốm được coi là một mốc đánh dấu thời đại đá
mới.
Đĩa sứ Trung hoa
Thế kỷ 17
Ngói thời Lê
Thế kỷ 11 (Hoàng thành
Thăng long)
Gạch ống nước,
lát đường (Hoàng thành
Thăng long)
“porcelain” = “gốm sứ”
Sét trắng
(Kaolin)
Trường thạch
(feldspar)
Thạch anh

(quartz) SiO2
Sứ (Porcelain) nha khoa
Gốm Sứ mỹ nghệ, gia dụng
Sành, gốm vệ sinh
Gốm đất nung
Sơ đồ thành phần cơ bản của gốm sứ
THUẬT NGỮ “porcelain” = “gốm sứ”
Trong tiếng Việt,
– Các sản phẩm gốm sứ dân dụng và mỹ thuật
thông dụng được gọi chung là “gốm sứ”,
– Trong thuật ngữ kỹ thuật, chủ yếu sử dụng
từ “gốm”,
– Trong nha khoa, chủ yếu sử dụng từ “sứ”.
www.hoangtuhung.com
THUẬT NGỮ
• Porcelain: là các loại gốm sứ làm từ nguyên liệu
thô: đá trường thạch (feldspar), thạch anh (quartz),
sét trắng (kaolin), được nung đến 1.200 – 1.400°C.
- Tùy theo thành phần và độ tinh khiết của nguyên
liệu, người ta có thể thu được: sành, sứ, sứ cao
cấp, trong đó có sứ nha khoa dạng bột…
 Các sản phẩm của porcelain đa dạng: vật liệu
dùng trong xây dựng, đồ dùng gia đình, đồ trang
trí…
www.hoangtuhung.com
PHÂN LOẠI GỐM SỨ
Phân loại theo nhóm sản phẩm: có 3 loại chính
1-Gốm xây dựng: gạch, ngói, sứ vệ sinh…
Ngói, G
ạ

ch
ố
ng n
ướ
c, lát
đườ
ng th
ờ
i Lê
(Hoàng thành Th
ă
ng long)
PHÂN LOẠI GỐM SỨ
2- Gốm gia dụng và…
Ch
ế
tác s
ả
n ph
ẩ
m b
ằ
ng bàn xoay
Venus of Dolnie Vestonice 29,000 BC – 25,000 BC
Discovered 1925 in Moravia
Present location Moravské zemské muzeum,
Brno, Czech Republic
Etruscan,540–530 BC
…Gốm mỹ nghệ
PHÂN LOẠI GỐM SỨ

3- Gốm kỹ thuật, gồm:
a- gốm thủy tinh
b- gốm oxid
c- gốm không chứa oxi
d- gốm phức hợp (composite) [b + c]
Bột Zirconia
Bột Alumina
Cấu trúc phân tử
Oxid nhôm
www.hoangtuhung.com
CERAMICS
Ceramic khác
Chú ý: tất cả porcelain (gốm sứ, men sứ) và glass-ceramic (sứ
thủy tinh) là ceramic (gốm sứ), nhưng còn nhiều sản phẩm khác
cũng là “ceramic”
Glass-ceramic
(Sứ thủy tinh)
Porcelain
(G
ố
m s
ứ
, men s
ứ
)
www.hoangtuhung.com
LỊCH SỬ SỨ NHA KHOA
• Trong nha khoa*
1774, A. Duchâteau (người Pháp) đã thực hiện hàm

giả có răng sứ, công bố tại Viện hàn lâm phẫu thuật
năm 1776,
1788, N. D. de Chémant công bố luận văn “A
Dissertation on Artificial Teeth” mô tả việc thực hiện
răng porcelain từ bột dẻo khoáng chất (mineral paste).
1884, M. L. Logan (người Mỹ) được cấp bằng sáng
chế mão toàn sứ.
*W. Hoffmann-Axthelm:
History of Dentistry
, Quintessence,1981
www.hoangtuhung.com
ĐỊNH NGHĨA
Sứ nha khoa là một sản phẩm dùng trong nha khoa
phục hồi, có bản chất là vật liệu vô cơ không kim loại,
trải qua nung ở nhiệt độ cao để đạt được đặc tính
mong muốn
(
J.M. Powers, R.L. Sakaguchi: Craig’s
Restorative Dental Materials, 2006)
www.hoangtuhung.com
Sứ oxid
Sứ thủy tinh
Glass-ceramic
Dental Porcelain
BA LOẠI SỨ NHA KHOA
Cả ba loại sứ nha khoa nêu trên đều đang có tại Việt nam
THẾ GIỚI SỨ NHA KHOA
Hiện có ở Việt nam
- Làm l
ớ

p ph
ủ
ph
ụ
c hình s
ứ
-kim lo
ạ
i
- Làm l
ớ
p ph
ủ
th
ẩ
m m
ỹ
cho toàn s
ứ
- Làm m
ặ
t dán s
ứ
PORCELAIN:
Bột sứ đắp-Thiêu kết
(tỷ lệ pha tinh thể <30%)
Đặ
c
đ
i

ể
m: Th
ẩ
m m
ỹ
, nh
ư
ng dòn,
độ
b
ề
n th
ấ
p, l
ỗ
r
ỗ
C
ấ
u trúc nhi
ề
u pha, pha tinh th
ể
không
đượ
c ki
ể
m soát v
ề
c

ấ
u trúc
THẾ GIỚI SỨ NHA KHOA
Hiện có ở Việt nam
SỨ THỦY TINH
(Tỷ lệ pha tinh thể >50-90%)
- Viên s
ứ
ép s
ườ
n mão (Li2Si2O5)
- Viên s
ứ
ép m
ặ
t ngoài “press-on” (Ca5(PO4)3F)
- Kh
ố
i s
ứ
CAD/CAM (Li2Si2O5)
Đặ
c
đ
i
ể
m: Th
ẩ
m m
ỹ

khá,
độ
b
ề
n khá, ít l
ỗ
r
ỗ
C
ấ
u t
ạ
o nhi
ề
u pha, pha tinh th
ể đượ
c ki
ể
m soát v
ề
m
ứ
c
độ
và s
ự
phân b
ố
THẾ GIỚI SỨ NHA KHOA
Hiện có ở Việt nam

SỨ OXID
(Pha tinh thể >95%)
- Kh
ố
i s
ứ
CAD/CAM zirconia (ZrO2)
- Kh
ố
i ti
ề
n thiêu k
ế
t zirconia (ZrO2)
- Kh
ố
i ti
ề
n thiêu k
ế
t alumina (Al2O3)
Đặ
c
đ
i
ể
m: Kém th
ẩ
m m
ỹ

, nh
ư
ng
độ
b
ề
n cao, không l
ỗ
r
ỗ
C
ấ
u trúc
đơ
n pha, không có pha th
ủ
y tinh
THẾ GIỚI SỨ NHA KHOA
Hiện có ở Việt nam
PORCELAIN:
Bột Sứ đắp-Thiêu kết
(tỷ lệ pha tinh thể <30%)
SỨ THỦY TINH
(Tỷ lệ pha tinh thể >50%)
- Phục hình sứ-kim loại
- Làm lớp phủ thẩm mỹ cho toàn sứ
- Làm mặt dán sứ
Viên sứ ép sườn mão (Li
2
Si

2
O
5
)
Viên sứ ép mặt ngoài Press-on (Ca
5
(PO
4
)
3
F)
Khối sứ CAD/CAM (Li
2
Si
2
O
5
)
SỨ OXID
(Pha tinh thể >95%)
Khối sứ CAD/CAM zirconia (ZrO
2
)
Khối tiền thiêu kết zirconia (ZrO
2
)
Khối tiền thiêu kết alumina (Al
2
O
3

)
Độ bền và đặc điểm quang học của sứ phụ thuộc
tỷ lệ và bản chất của pha tinh thể, nói chung:
Pha tinh thể nhiều: độ bền tăng, độ trong giảm
Pha tinh thể ít: độ trong tăng, độ bền giảm

Không ph
ả
i s
ứ
nha khoa nào c
ũ
ng trong
PORCELAIN:
Bột sứ đắp-Thiêu kết
(tỷ lệ pha tinh thể <30%)
Đặ
c
đ
i
ể
m: Th
ẩ
m m
ỹ
, nh
ư
ng dòn,
độ
b

ề
n th
ấ
p, l
ỗ
r
ỗ
C
ấ
u trúc nhi
ề
u pha, pha tinh th
ể
không
đượ
c ki
ể
m soát v
ề
c
ấ
u trúc
www.hoangtuhung.com
QUI TRÌNH CH
Ế
T
Ạ
O
BỘT SỨ NHA KHOA
Trường thạch (feldspar): là một loại đá tự nhiên có cấu

trúc tinh thể, đục, màu từ xám đến hồng.
• là một silicate nhôm kali (potassium aluminum silicate
- K
2
O•Al
2
O
3
•6SiO
2
). Thành phần hoá học của trường
thạch thường gồm:
– Silica (SiO
2
): 64%;
– Alumina (Al
2
O
3
): 18%;
– Soda (Na
2
O), Potash (K
2
O): 8-10%.
• Nóng chảy ở 1150º C, tạo thành leucite (KAlSi
2
O
6
)

(pha tinh thể) và thủy tinh nóng chảy.
www.hoangtuhung.com
CHẾ TẠO SỨ NHA KHOA
• Trường thạch được khai thác từ mỏ, nghiền nhỏ,
• Loại bỏ sắt và mica (thường có trong trường thạch
không tinh khiết): chỉ chọn sử dụng những phần
trường thạch có màu sáng,
• Nghiền thành bột mịn, loại bỏ những hạt lớn hoặc quá
nhỏ,
• Rung trên một mặt nghiêng có rãnh từ tính để loại bỏ
một lần nữa sắt còn lại.