Dental seramiklerin sınıflandırılması Fırınlama derecelerine göre;

1. Yüksek ısı porselenleri: 1288 ºC -1371 ºC (2350 ºF -2500 ºF)

Yüksek ısı seramiği; Parsiyel ve total protezlerde kullanılan suni dişlerin yapımı için ve nadiren seramik jaket kronların yapımında kullanılmaktadır.

Orta ısı seramiği; tam seramik köprülerde ara bünyelerin prefabrik olarak yapılmasında kullanılmaktadır. İnley, jaket kron ve sabit köprülerde kullanılır

3. Düşük ısı porselenleri: 660 ºC –1066 ºC (1220 ºF -1950 ºF)

Düşük ısı seramiği ise; Glaze tozu, aluminöz seramik, seramik jaket kron, metal destekli seramik kron ve köprü yapımında kullanılır.

Her üç gruptaki seramiklerin ana bileşim elemanları aynı olmasına rağmen erime derecelerindeki farklar bileşimde bulunan kalsiyum karbonat, potasyum karbonat, sodyum karbonat, ve boraks gibi eriticilerin miktarından kaynaklanmaktadır (Zaimoğlu ve ark 1993, Değer ve Caniklioğlu 1998, O’Brien 2002, Bozoğulları 2007).

Yapım tekniklerine göre

1- Metal Destekli Dental Seramikler

A- Döküm metal üzerinde bitirilen dental seramikler B- Metal yaprak üzerinde bitirilen dental seramikler 2- Metal desteksiz dental seramikler

A- Geleneksel feldspatik seramikler B- Dökülebilir dental seramikler

C- Kor yapısı güçlendirilmiş dental seramikler 1- Isı ve basınç altında şekillendirilen seramikler 2-Alumina ile güçlendirilmiş kor materyali

3- Magnezya kor materyali ile güçlendirilmiş seramikler 4- Zirkonyum ile güçlendirilmiş kor materyali

Metal destekli dental seramikler

Döküm metal üzerinde bitirilen dental seramikler

Bu seramikler cam ve kristal fazdan oluşur. Kristal faz olan lösit kristalleri cam ile çevrelenmiştir. Lösit, beyaz veya gri ye yakın bir mineraldir. Dental seramikte lösitin ana maddesi ortoklastır (K2O-Al2O3-6SiO2 veya K-Al-SiO3O8). Metal-seramik restorasyonlarda kullanılan seramik tozlarına % 30–40 oranında lösit ilavesi ile ısıl genleşme katsayıları metal ile uyumlu hale gelmektedir (Zaimoğlu ve Can 2004, Altuntaş 2007).

Porselenin mekanik ve kimyasal olarak metal alt yapıya bağlanmasıyla oluşan bu sistemde metale kuvvetli bir bağlanma gerçekleşmesi için alaşımlar yüksek ısı dayanıklılığına sahip olmalı ve porselen bağlantısı için ince bir oksit tabakası oluşturmalıdır. Porselen, metali ıslatarak büzülme ve ısıl genleşmeden kaynaklanan stresleri azaltmalıdır (McLean ve Odont 2001).

Metal destekli seramik restorasyonlarda metal alt yapı opak porselen, dentin porseleni, mine ve insizal porseleni ile kaplanır (Shillinburg ve ark 1997).Ancak alt yapıda metal bulunması ışık geçirgenliğini engellediğinden ve diş etinde gri yansımalara neden olduğundan günümüzde farklı seramik sistemlerinin gelişimine neden olmuştur.

Metal yaprak üzerine bitirilen dental seramikler

Diş preparasyonunun çok az olduğu ve döküm metal koping için yeterli yerin olmadığı durumlarda metal folyolar endikedir. Altın folyolar, platinyum folyolara kıyasla, daha kısa sürede yapılırlar ve porselenin altında oldukça iyi renk uyumları sağlarlar. Isıl genleşme katsayılarından dolayı alüminöz porselen sadece platinyum folyolarla, feldspatik porselen altın folyolarla uyumludur. Renaissance, Sunrise, Flexobond bu grubun günümüzde bilinen örnekleridir ( Bozoğulları 2007). Kırılma direncinin az olması ve çok üyeli restorasyonlarda kullanılmamasından dolayı yaygın kullanımda tercih edilmemiştir (Memikoğlu 1997).

Metal desteksiz dental porselenler (Tam seramikler) Geleneksel feldspatik seramikler

Farklı renk tonlarında toz ve likitten oluşan bu sistem, tabakalar şeklinde alt yapı üzerine uygulanır. Restorasyona form veren bu porselenlere örnek olarak Optec HSP, Vita Dur N, Mirage ve Mirage II, Ceramco, Ceramco II verilebilir (Rosenblum ve Schulman 1997).

Dökülebilir cam seramikler

Oluşturulan mum modelasyonun eliminasyonunu takiben cam seramiklerin döküm işlemi tamamlanır. Ardından yüksek sıcaklıkta seramikleştirme işlemi yapılır. Bu dayanıklılığı arttırır ve şeffaf olan yapıya buzlu cam görünümü verir. Böylece cam matriks içinde tetrasiklik mika kristallerine benzer fazın gelişmesi sağlanır. Dentin, mine porseleni veya özel boyalar ile restorasyonun görünümü modifiye edilir. Işığın %75 ini geçirirler (Zaimoğlu ve Can 2004). Birbirine benzer iki teknik olan Cerapearl (dökülebilir apatit) ve Dicor (dökülebilir porselen) dökülebilir cam porselen sistemlerdir (Üşümez 2001).

Kor yapısı güçlendirilmiş seramikler

Isı ve basınç altında şekillendirilen cam seramikler

Lösit kristalleri içeren, ısı ve basınçla şekillendirilen cam seramikler (IPS Empress)

Silikat cam matriks hacminin %30–40 kadarını lösit kristalin faz oluşturur. Lösit ile güçlendirilmiş cam seramik tabletler ısı ile yumuşatılarak yavaş yavaş preslenir. İngot formunda bir feldspatik porselen olan IPS Empress, mum modelin ısıtılarak uzaklaştırılmasını takiben EP 500 porselen fırınında 0,3-0,4 MPa basınçla preslenir.Anterior bölge restorasyonlarında tabakalama, posterior bölgede ise boyama tekniği kullanılır.Yüksek yarı geçirgenlik ve aşındırma etkisinin doğal dişe benzer olması bu porselenin kullanımını arttırmıştır (Zaimoğlu ve Can 2004).

Bükülmeye karşı direnci 120–200 MPa’dır (Holland 1998). Bu sistemde inleyler, onleyler, metal desteksiz veneerler ve kronların yapımı mümkündür (Üçtaslı

ve ark 1994, Höland ve ark 2000).Ancak tekniğin pahalı olması önemli bir dezavantajdır .

Lityum disilikat içeren, ısı ve basınçla şekillendirilen cam seramikler (IPS Empress 2)

Kayıp mum tekniği ile elde edilen kor kısımın esas kristalin fazı, lityum disilikattır. IPS Empress II sisteminde hacimsel olarak % 60’ından fazlasında bulunan 0.5-5µm. uzunluğunda lityum disilikat kristalleri ve 0.1-0.3µm. uzunluğunda küçük lityum ortofosfat kristalleri IPS Empress II porseleninin dayanıklılığını artırmaktadır (Zawta 2001). Kor yapı üzerine son şekil veren cam seramik floraapatit yapıdadır. IPS Empress 2’de cam matriks daha az olduğu için kırılmaya karşı direnci yüksek ve mikro çatlak oluşum riski azdır (Zaimoğlu ve Can 2004). Kırılma dayanımı yaklaşık olarak lösit cam seramiklerden 3 kat daha fazladır. Esneme dayanıklılığı 350–450 MPa’dır (Van Noort 2002). Tek kron, 3 üyeli anterior ve posterior köprü yapımına da olanak vermektedir (Zaimoğlu ve Can 2004).

Alumina kor ile güçlendirilmiş seramikler

Değişik renk ve translüsenside bulunan toz su ile karıştırılıp day materyali üzerine tabakalar halinde uygulanarak restorasyonun alt yapısı oluşturulur. Kor yapının ağırlığının %50 si alüminadır. Seramiğin direncini arttırır. Kor yapı üzerine ısıl genleşme katsayısına uygun feldspatik porselen yığılır. Ancak alumina içeren porselenlerin pürüzlü yapısı ve mat görüntüsü önemli bir dezavantajdır. Porselen jaket kron yapımında platin folya veya refraktör day tekniği uygulanır. Bu seramiklere aluminöz porselenler, Cerestore\Alceram, Hi-Ceram, In-Ceram örnek olarak verilebilir (Zaimoğlu ve Can 2004).

Magnezya kor materyali ile güçlendirilmiş seramikler

Magnezyum içeren yüksek genleşmeli magnezya kor materyali 13,5 x 10–6 °C’lik ısıl genleşme katsayısına sahiptir. Magnezyum içeren yüksek genleşmeli çekirdek materyalinin, cam matriksi içinde, ince kristal yapısının çökeltilmesi tekniği ile üretilen güçlendirilmiş bir seramik materyaldir (Kedici 2002, Seyfioğlu ve ark 2008).

Magnezya ve magnezyum oksit ağırlığının % 40 – 60’ını oluşturur. Metal destekli porselen restorasyonlarda sıklıkla kaplama porseleni ile uyum gösterir (Yılmaz ve ark 2005).

Magnezya kor materyali platin folyo tekniğinin bir modifikasyonuyla 2050 F (1121,10C) derecede fırınlanır. Bu işlem sonunda platin folyol çıkartılır ve iç yüzeyin glaze işlemi yapılır. Glaze, kor materyali ile reaksiyona girerek yüzey pörözitelerini mümkün olduğunca doldurmaya çalır ve daha fazla kristalizasyon sağlar. Esneme dayanıklılığı glaze uygulamasını takiben iki kat artabilir (Rosenstiel ve ark 2001, Yılmaz ve ark 2005).

Kullanım kolaylığı, iyi bir marjinal adaptasyon ve yeterli estetik sağlayabilen bir sistemdir. Ancak kırılma direncinin düşük olması ve çok üyeli restorasyonlarda başarısız olması kullanım alanlarını sınırlamaktadır (Rosenstiel ve ark 2001, Yılmaz ve ark 2005)

Zirkonyum ile güçlendirilmiş kor materyali

Zirkonya oldukça küçük çaplı taneciklerden oluşan bir materyaldir. Zirkonya kristalleri 3 farklı biçimde organize olabilir. Monoklinik (M), tetragonal (T) ve kübik (C) fazları vardır. Oda ısısında hacimsel genişlemeyi kontrol etmek ve tetragonal fazda tutmak için saf zirkonyuma yttrium oksit eklenir ve Y-TZP oluşturulur. Y-TZP kısmen yüksek başlangıç esneme dayanıma sahip zirkonyumu stabilize eder ve bu şekilde kimyasal ve boyutsal stabilite, yüksek mekanik dayanım ve kırılmaya karşı dayanıklılık elde edilmiş olur. (Conrad ve ark 2007).

Zirkonyum paslanmaz çeliklere benzer mekanik özelliklere sahiptir. Yüksek gerilme direncine sahip olması, doku dostu olması, gren çapının düşük olması sayesinde diş hekimliğinde seramik formunda implant ve abutment materyali, sabit restorasyonlarda (kuron-köprü, inley-onley) kor materyali, post-core materyali, ortodontik braket olarak ve implantların boyun bölgesinde kullanılmaya başlanmıştır.

Cam içerikli tam seramiklerde, tükrükteki su camla reaksiyona girer ve camsı yapının bozulması sonucu çatlak oluşumu seramiklerin uzun dönem stabilitelerini etkiler.

Fakat yttrium oksit ile stabilize edilmiş alt yapılarda cam bulunmadığından ve mikro yapısında polikristalin olması nedeniyle bu sorun gözlenmez ve uzun dönemdeki stabiliteleri daha iyidir (Sorensen 2004).

Yapılan in-vitro çalışmalarda Y-TZP nin esneme direnci 900–1200 MPa, kırılma dayanımı ise 9–10 MPa m1/2 olarak bulunmuştur. Buda neredeyse alumina esaslı seramiklerin 2 katı ve lityum disilikat esaslı seramiklerin 3 katıdır (Piconi ve Maccauro 1999, Derand ve Derand 2000) Bu materyalin mekanik güvenilirliğinden dolayı tek diş restorasyonlarında ya da tek pontik üyeli köprülerde hem anterior hem de posterior bölgelerde kullanılabilir. In-Ceram Zirkonya, Cercon, Lava, DC Zirkon örnek olarak verilebilir.

Bilgisayar yardımı ile hazırlanan seramikler (CAD/CAM)

Sistem önceden üretilen porselen blokların bilgisayar destekli freze yardımı ile şekillendirilmesi esasına dayanır (Coşkun ve Yaluğ 2002). Kamera yardımı ile elde edilen veriler bilgisayara yüklenir. . Sistemdeki veri toplama ünitesi ile ölçü alımı ve model elde edilmesi işlemleri ortadan kaldırılarak dijitalize veriler bilgisayara aktarılır ve üç boyutlu tasarımlar yapılarak üretime geçilir. Daha sonra bu tasarımlar sisteme bağlı torna aletine aktarılarak feldspatik veya dökülebilir seramikten blokların tornalanması yolu ile istenilen restorasyonlar elde edilir.

Sırayla oklüzal uyumlama, cilalama, pürüzlendirme ve dişe yapıştırma işlemleri yapılır (Zaimoğlu ve Can 2004). İki farklı CAD/CAM tekniği uygulanabilir. Bunlar, porselen blokların döner aletler ile şekillendirilmesi olan freze tekniği ile dublikatın elde edilmesi olan kopya-freze tekniğidir (Yavuzyılmaz ve ark 2005).

Genellikle inley, onley,kron, laminate tipindeki restorasyonlar için endikedir (Gökçe 1999, Coşkun ve Yaluğ 2002, Kedici 2002). Cerec, Duret, Denzir, Procera, Comet, Cicero, Celay seramik sistemleri bu tekniğe örnek olarak gösterilebilir (Yöndem 2006).

1.4. FİZİKSEL TESTLER