Материаловедение в стоматологии. Лекция 1

1. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Лекция 1

2. План лекции

■ Материаловедение в стоматологии
■ Классификация стоматологических материалов
■ Требования к материалам применяем а стоматологии
■ Основные свойства стоматологических материалов
■ Принципы контроля качества стоматологических материалов
■ Критерии качества стоматологических материалов
■ Система международных и национальных стандартов

3. Стоматологическое материаловедение

■ Является прикладным разделом науки, направленной на создание новых и
совершенствование многочисленных известных материалов, изучение их
технологических и клинических свойств, имеющих отношение к стоматологической
практике.

4.

Материаловедение – это наука о свойствах
материалов, их происхождении, строении
и возможных изменениях, происходящих в
этих веществах под влиянием различных
факторов.
На основе изученных свойств материалов:
Определяют показания к наиболее эффективному и
рациональному их использованию.
Разрабатывают технологию изготовления из них различных
изделий.

5. Стоматологические материалы делятся на

ОСНОВНЫЕ
•.
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ
•.

6. ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ (конструкционные)

■ Металлы и сплавы;
■ Керамика (стоматологический фарфор и ситаллы);
■ Полимеры (базисные, облицовочные, эластичные, быстротвердеющие
пластмассы);
■ Композиционные материалы;
■ Пломбировочные материалы;
■ Припои;
■ Флюсы;
■ Отбелы;

7. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

■ Оттискные;
■ Моделировочные;
■ Формовочные;
■ Абразивные;
■ Полировочные;
■ Изоляционные;
■ Легкоплавкие сплавы;

8. КЛИНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

■ Оттискные материалы (группа
вспомогательных материалов);
■ Пломбировочные материалы (группа
основных материалов);
■ Воски и восковые композиции;

9. Требования:

■ Токсилогические - отсутствие раздражающего, бластомогенного,
токсико-аллергического действия;
■ Гигиенические - отсутствие условий, ухудшающих гигиену полости
рта и лица, эффект естественности;
■ Физико-механические - высокие прочностные качества,
износоустойчивость, линейно-объёмное пространство;
■ Химические
–
постоянство
антикоррозийные свойства;
химического
состава,
■ Эстетические – возможность полной имитации тканей органов
полости рта и лица, эффект естественности;
■ Технологические
–
простота
и
легкость
приготовления, придания нужной формы и объёма;
обработки,

10.

Свойства материалов.
механические
технологические
физические
•Твердость
•Ковкость
•Плотность
•Прочность
•Текучесть
•Плавление
•Упругость
•Вязкость
•Теплопроводность
•Пластичность
•Усадка
•Цвет
•Усталость
•Истираемость
химические
биологические
•Электролитическая
диссоциация
•Влияние на организм в целом
•Коррозия

11.

Свойства материалов.
Механические свойства материалов – их способность к
сопротивлению различным факторам внешнего
воздействия.
Методы испытания
статические
Материал подвергается
медленному, но
постоянному
воздействию силы
динамические
Силовые воздействия носят
быстрый кратковременный
характер (удар).

12.

Свойства материалов.
Результаты испытаний выражают в общепринятых
единицах измерения.
1. Сравнительная оценка материалов
2. Установление стандартов.
3. Разработка показаний для
применения.

13.

Механические свойства материалов.
Твердость - это способность оказывать сопротивление
при внедрении в его поверхность другого тела под
воздействием определенной силы.
По твердости судят :
о способности материала сопротивляться силам
износа;
о долговечности протезов (золотые, пластмассовые,
фарфоровые);
о гигиеничности материалов.

14.

Механические свойства материалов.
Прочность - это способность материала сопротивляться
силе, стремящейся его разорвать.
показатель прочности
Предел прочности = площадь поперечного сечения детали
Показатель прочности важен при выборе материала.
Факторы, от которых зависит прочность материалов:
•строение вещества;
•кристаллическая решетка.
Изменение свойств материала возможно за счет увеличения
или уменьшения расстояние между молекулами, либо
изменение режима термической обработки.

15.

Механические свойства материалов.
Различают предел прочности материалов на:
•сжатие;
•разрыв;
•изгиб.
Предел прочности на разрыв – это минимальная сила,
приложенная к испытуемому образцу и обусловливающая разрыв
испытуемого материала.
Предел прочности на сжатие - это максимальная сила,
действующая в направлении сжатия материала и
обусловливающая его разрушение.
Предел прочности на изгиб - это величина сила, вызывающей
разрушение материала при изгибе испытуемого образца.

16.

Механические свойства материалов.
Упругость - это способность материала
восстанавливать форму после прекращения действия
силы.
Упругие свойства материалов зависят от:
•природы вещества;
•от его строения.

17.

Механические свойства материалов.
Предел упругости - это максимальная сила, действующая
на единицу поперечного сечения образца, после снятия
которой исследуемый образец еще может возвратиться в
первоначальное положение.
•Резина - высокая упругость;
•стальная проволока - достаточно высокая упругость;
•алюминиевая проволока - слабо выраженные упругие
свойства.

18.

Механические свойства материалов.
Пластичность - это свойство материала, не разрушаясь,
принимать форму, которую ему придают с помощью
какой либо силы, и сохранять эту форму после
прекращения действия силы.
Высокопластичные материалы:
• гипс;
• ковкие металлы.

19.

Механические свойства материалов.
Усталость - это свойство материала разрушаться под
влиянием часто повторяющихся знакопеременных сил.
Сгибание и разгибание проволоки - разрушение.
Механизм:
нагрузка
смещение зерен
большие трещины
мелкие трещины
полное разрушение
(разрыв или излом)

20.

Технологические свойства материалов.
Ковкость - это свойства материала принимать
необходимую форму под воздействием сил давления и
сохранять эту форму после прекращения действия силы
(характерно для металлов).
Текучесть - это свойство материала, находящегося в
пластифицированном или расплавленном состоянии,
заполнять литьевые формы (о степени текучести судят по
полноте заполнения материалом литьевой формы).

21.

Технологические свойства материалов.
Вязкость - свойство материала менять форму под
влиянием внешней силы, не разрушаясь при этом.
Например,
•при изготовлении металлических коронок гильзы
вытягиваются, истончаются, меняют форму, но не
разрушаются;
•при отсутствии вязкости - разрушение материала
разрывом.

22. Технологические свойства

■ Тиксотропность – способность материала начинать движение в момент толчка;
■ Например: текучие пломбировочные композиционные материалы

23.

Технологические свойства материалов.
Усадка - это сокращение размеров тела при переходе из
расплавленного состояния в твердое или из более нагретого
в менее нагретое состояние.
Объемная усадка - это уменьшение объема тела.
Линейная усадка - это уменьшение размеров тела в
прямолинейном направлении (по длине и ширине).
Коэффициент усадки - сокращение объема тела при
охлаждении его на 1 градус по Цельсию.

24.

Технологические свойства материалов.
Истираемость - степень изнашиваемости метериала в
зависимости от способа приложения нагрузки .
Учитывается при шлифовке, полировке материала.
При наличии в полости рта в положении
антагонирующих поверхностей различных
материалов.

25.

Механические свойства материалов.
Различают предел прочности материалов на:
•сжатие;
•разрыв;
•изгиб.
Предел прочности на разрыв – это минимальная сила,
приложенная к испытуемому образцу и обусловливающая разрыв
испытуемого материала.
Предел прочности на сжатие - это максимальная сила,
действующая в направлении сжатия материала и
обусловливающая его разрушение.
Предел прочности на изгиб - это величина сила, вызывающей
разрушение материала при изгибе испытуемого образца.

26.

Физические свойства материалов.
Плотность – масса вещества в единице объема (гр./см3 ).
Зная плотность материалов, можно рассчитать количество
вещества, необходимое для замены данного материала.
Плавление – переход из твердого состояния в жидкое.
По мере нагревания материала увеличивается его размер.
Тепловое расширение:
линейное - увеличение образца по длине
объемное – увеличение размеров материала во всех
направлениях.
Коэффициент объемного расширения - увеличение объема тела
при нагревании его на 1 градус по Цельсию.

27.

Физические свойства материалов.
Теплопроводность - передача теплоты от более нагретых
участков материала к менее нагретым.
У разных материалов различная:
металлы быстро передают тепло
стекло и пластмассы – плохие проводники тепла
Цвет – свойство материала отражать своей поверхностью
световое излучение.
Металлы – в зависимости от температуры нагрева меняют
свой цвет от слабо красного до бледно оранжевого.
В состав пластмасс вносят некоторые красители в
косметических целях.
Композиты, компомеры, кормокеры, стеклоиономеры.

28.

Химические свойства материалов.
К химическим свойствам материалов относят их
взаимодействие со средой, в котором они постоянно
пребывают.
•Электролитическая диссоциация (при длительном
нахождении металла в полости рта в присутствии слюны
– взаимодействие ионов металла и воды).
•Коррозия.
•Изменения материалов во взаимодействии со средой в
полости рта, кислотами, щелочами, воздухом (явление
гальванизма в полости рта).

29.

Биологические свойства материалов.
Под биологическими свойствами материалов понимают их
влияние на окружающие живые ткани и организм в целом.
Требования к материалам:
Не оказывать вредного
воздействия на ткани и среды, с
которыми они соприкасаются,:
•Не изменять состав слюны
•Не изменять микрофлору
полости рта
•Не вызывать воспалительные
явления на слизистой оболочке.
Все материалы перед внедрением в
практику:
• проходят тщательное исследование на
стойкость и биологическую
индеферентность.
•Определяют местнораздражающее и
общетоксическое воздействие на
организм.
•Изучают реакцию тканей на материалах
методом имплантации,
•Определяются сенсибилизирующее
действие материала.

30. Контроль качества стоматологических материалов

■ Основные группы свойств материалов для доклинической оценки их качества:
Биологические:
- показатели биосовместимости,
- гигиенические свойства,
- органолептические
■ Важным для безопасности применения материала в клинике являются
токсикологические испытания, определяющие комплекс свойств материала,
оценивающий его биосовместимость.

31. Технические свойства:

■ - физико-химические и физико-механические свойства;
■ - эстетические: цвет и цветостойкость, полупрозрачность, гладкость поверхности,
флуоресценция.
■ - технологические: время смешивания компонентов, время твердения,
консистенция и текучесть.

32. В России стандартом качества является ГОСТ Р 15013-94

■
Структура стандарта (ГОСТ Р):
■
I. Область применения стандарта.
■
II. Термины и определения.
■
III. Классификация.
■
IV. Требования (нормы) показателей свойств.
■
V. Методы испытаний.
■
VI. Требования к упаковке и инструкции.

33. Международные стандарты

■ Международная федерация стоматологов (Federation Dentaire Internationale FDI,
созданная в Париже в 1900 г.) и Международная организация по
стандартизации (International Organization for Standardization ISO) работают над
созданием новых и совершенствованием существующих стандартов
стоматологических материалов. Стандартами стоматологических материалов в
ISO (ИСО) занимается технический комитет ТК 106 (год образования 1963-й). В
него входят национальные комитеты по стандартизации стоматологических
материалов из более 80 стран

34.

Членом ИСО является и Россия, представленная техническим комитетом по стандартизации
стоматологических аппаратов, приборов и материалов ТК 279 (Зубоврачебное дело). Работа по
стандартизации в рамках Международной организации ИСО включает определение требований
и норм показателей свойств каждого класса материалов стоматологического назначения,
стандартизацию терминологии и методов испытаний

35.

Все медицинские изделия, продаваемые на рынке стран Европейского союза, должны иметь
документ соответствия европейским стандартам.
Для определенных изделий некоторые страны вырабатывают собственные внутренние
стандарты.
Окончательным критерием качества стоматологического материала является его поведение
в условиях полости рта пациента.
Хорошо организованное клиническое исследование с точным соблюдением всех условий и
их регистрации - основа достоверных результатов клинических наблюдений.