冷、热镶嵌法用于定制式固定义齿孔隙度检测的对比

颜敏 乐永红 曹俐＊

1 湖南省医疗器械检验检测所 （湖南 长沙 410014）

2 长沙医学院 （湖南 长沙 410219）

内容提要： 目的：比较冷、热镶嵌法制备定制式固定义齿试样用于孔隙度检测的优劣。方法：对13批定制式固定义齿进行切割后分成两份，分别进行冷镶嵌和热镶嵌，然后研磨抛光，用显微镜观察孔隙度。结果：用热镶嵌法镶嵌的13批定制式固定义齿中有11批瓷质部分出现了不同程度的碎裂，影响了孔隙度项的检测。用冷镶嵌法进行镶嵌的13批次定制式固定义齿，镶嵌基本完好，可进行孔隙度项检测。结论：定制式固定义齿在进行孔隙度项检测时建议采用冷镶嵌法制备试样。

定制式固定义齿用于口腔科牙列缺损或牙体缺损的固定修复。按照产品的材料、工艺和结构可分成不同的型号。其中，金属烤瓷修复体兼具陶瓷的美观和金属的强度等优点，目前处于固定修复体的主导地位。全瓷修复体由于其美观性和良好的生物相容性，需求量也逐年增加[1]。金属烤瓷与全瓷义齿均含有瓷层，瓷层中气孔的尺寸大小、形状和分布对义齿的宏观力学性能有很大的影响[2]。孔隙度实验通过直接观察义齿截面气孔等微细结构来考察其质量，是控制烤瓷、全瓷类含瓷固定义齿产品质量的关键性能指标[3]。

定制式固定义齿按照《牙科学 修复用人工牙》[4]YY 0300-2009 7.6条规定的方法进行孔隙度试验。试验时需将义齿固定在切割机上进行纵向切割，待切割完毕后，因义齿试样较小，无法直接进行研磨抛光，需用树脂进行镶嵌处理。树脂镶嵌有冷镶嵌和热镶嵌两种方法，选择合适的镶嵌法对义齿进行镶嵌是孔隙度项检测能否成功的关键。本实验采用冷、热镶嵌法同时镶嵌13批定制式固定义齿进行孔隙度检测，比较两种镶嵌法在镶嵌义齿进行孔隙度检测时的优劣。

1.材料与方法

1.1 一般材料

试验样品：本实验共收集13批次定制式固定义齿，其中9批次为桥，4批次为冠。材料为临床口腔中使用较多的钴铬合金烤瓷，镍铬合金烤瓷及二氧化锆全瓷。

实验设备：切割机（BUEHLER，IsoMet1000），研磨抛光机（BUEHLER，MetaServ250），热镶嵌机（BUEHLER，SimpliMet3000），显微镜（ZEISS，SmartZoom5）。

耗材：环氧树脂（BUEHLER，EpoKwick，20-8136-128），固化剂（BUEHLER，EpoKwick，20-8138-032），热镶嵌粉（BUEHLER，PhenoCure，20-3100-400），脱模剂（BUEHLER，20-8185-002），磨砂纸（BUEHLER，CarbiMet，P400，P1200，P2500，P4000）。

1.2 方法

将13批次定制式固定义齿样品分别固定在切割机上进行纵向切割，分别切割成2份；再用冷镶嵌法和热镶嵌法分别对同一颗牙上切割下来的试样进行镶嵌，做好标记。使用研磨抛光机依次按400目、1200目、2500目及4000目磨砂纸进行研磨抛光，最后在显微镜下观察13批次定制式固定义齿样品分别经过冷镶嵌和热镶嵌后的镶嵌情况以及孔隙度检测情况。

2.结果

用热镶嵌法镶嵌的13批次定制式固定义齿中有11批次的瓷质部分出现了不同程度的碎裂，破坏了试样，直接影响了义齿孔隙度项的检测，导致无法判断其孔隙度项是否合格。对热镶嵌实验过程进行分析后发现，热镶嵌法在镶嵌过程中需要加热加压（实验温度150˚C，压力为290bar），而义齿瓷质部分为脆性物质，无法承受镶嵌过程中的压力，因此导致义齿瓷质发生碎裂。用冷镶嵌法进行镶嵌的13批次定制式固定义齿中，只发现1批次遮色瓷部分出现裂痕；分析原因可能是在切割过程中义齿固定不够稳固，切割时因振动相对较剧烈而导致义齿瓷层出现裂纹。

3.讨论

冷镶嵌法是指用镶嵌杯按比例调和树脂和固化剂，均匀混合后倒入装有试样的镶嵌模杯等待固化即可。热镶嵌法是指将试样放入热镶嵌机嵌槽中，加入适量镶嵌粉经镶嵌机加热压缩而成形。冷镶嵌法无需购置仪器，只需树脂、固化剂、镶嵌模杯即可进行镶嵌，相对热镶嵌法而言，冷镶嵌法更为经济。

两种方法的镶嵌效率有差别。热镶嵌法在镶嵌单个试样时速度较快，但是由于镶嵌机一次只能镶嵌一个试样，故进行批量镶嵌时效率较低；冷镶嵌法不需要借助仪器，可同时镶嵌多个试样，故在批量镶嵌时镶嵌效率高。

两种方法镶嵌后样品状态有差别。热镶嵌法使用的树脂为黑色光泽，镶嵌完毕后无法查看样品整体镶嵌情况；而冷镶嵌法树脂凝固后为透明状，可直接通过肉眼观察样品在树脂中的镶嵌情况。热镶嵌由于要经过高温高压，样品瓷质部分会出现不同程度的碎裂，无法继续进行孔隙度检测。冷镶嵌制备的样品形态、性状没有变化，可继续进行孔隙度检测。

两种镶嵌方法影响因素不同。热镶嵌法设置后仪器参数后，镶嵌过程人为影响因素少，可根据填充的镶嵌粉精确控制镶嵌尺寸；冷镶嵌法人为影响因素相对较大，对于操作者的熟练程度要求较高。在配制树脂过程中搅拌时间不宜过长，应控制在2～5min，搅拌时间过长则树脂反应较为剧烈，发热严重，倒入镶嵌模杯后可致镶嵌杯软化或导致树脂固化时产生大量孔隙影响孔隙度检测；配制树脂时搅拌过快也会引入大量气泡，影响树脂固化后透明度；在气温较低时树脂固化较慢，当气温低于4˚C以下时可能导致树脂无法固化，应放入30˚C烘箱中固化。

综上所述，定制式固定义齿因瓷质部分为脆性物质，使用热镶嵌法进行镶嵌时易因加热压缩而导致瓷质碎裂，影响孔隙度项显微观察，无法保证检验结果的准确性。因而，热镶嵌法不适用于定制式固定义齿（烤瓷、全瓷）试样的镶嵌，适用于金相试样的镶嵌。而冷镶嵌法无外力施压，固化过程不会对试样造成影响。因此，建议定制式固定义齿在进行孔隙度项检测时采用冷镶嵌法。