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（來源：新型陶瓷）

氧化釔穩定氧化鋯陶瓷（Y-TZP）與其他穩定類型的氧化鋯陶瓷相比，具有燒結溫度低、高硬度、斷裂韌性和抗彎強度以及良好的生物相容性等優點，因此成為目前最理想的齒科修復材料之一。

1.

氧化鋯陶瓷因逆變產生裂紋而失效

氧化鋯屬于多晶相體系，常壓下，純凈的二氧化鋯在不同的溫度下具有不同的晶相結構，隨著溫度的升高二氧化鋯具體的晶相轉變過程如下：室溫下二氧化鋯的晶相結構為單斜相；二氧化鋯在溫度為1170℃以上時則表現為四方相；當溫度達到2370℃以上時，二氧化鋯又以立方相的形式存在，二氧化鋯的熔點為2715℃。然而這種相轉變是可逆的，純凈的氧化鋯陶瓷在冷卻到室溫時，原來四方相的氧化鋯陶瓷會發生相的逆轉變，轉化為單斜相，該過程會導致氧化鋯陶瓷體積增大產生內應力，從而導致氧化鋯陶瓷開裂。

2.

氧化釔抑制氧化鋯陶瓷晶型逆轉變

要抑制氧化鋯陶瓷晶型的逆轉變過程，可以添加一定的穩定劑并在一定的燒成條下，將高溫穩定相-四方亞穩定至室溫，獲得室溫下可相變的四方相，這就是穩定劑對氧化鋯的穩定作用。氧化釔（Y2O3）是發展至今得到最多研究的氧化鋯穩定劑，燒結出來的Y-TZP材料具有優良的常溫力學性能，強度較高，具有良好的斷裂韌性，并且其集體中材料的晶粒尺寸細小而均勻，因此獲得較多關注。

氧化釔穩定四方相氧化鋯力學性能優異并有“陶瓷鋼”的美稱，同時二氧化鋯為白色，與人類牙齒顏色接近，并且生物相容性極佳，不會造成任何口腔疾病，使得氧化釔穩定四方相氧化鋯陶瓷在齒科修復材料領域吸引著大批研究者的目光。

3.

口腔陶瓷氧化釔穩定氧化鋯

（1）第1代傳統氧化鋯陶瓷四方相氧化鋯（3Y-TZP）（白色氧化鋯）

近20余年來，3Y-TZP是修復醫生最先接觸的一類氧化鋯，由于這種氧化鋯陶瓷多呈白色，故將其稱之為“白色氧化鋯”。

白色氧化鋯全瓷材料采用摩爾分數0.03（質量分數為5.2%）的氧化釔作為穩定劑，添加了質量分數為0.25%~0.5%的氧化鋁作為助熔劑，主晶相為3Y-TZP，晶粒尺寸為0.5~1.0 μm。白色氧化鋯通常作為全冠或全瓷橋修復的底冠材料，結合燒結表面飾面瓷獲得較好的美觀效果，可用于前、后牙的單冠及固定橋的修復，因存在氧化鋯底冠與飾面瓷匹配結合的問題，存在崩瓷的風險，崩瓷發生率甚至比烤瓷熔附金屬全冠修復體還高。目前，此種白色氧化鋯已逐步退出市場。

（2）第2代氧化鋯陶瓷3Y-TZP（高強氧化鋯）

第2代氧化鋯全瓷材料一般采用摩爾分數0.03（質量分數為4%~6%）的氧化釔作為穩定劑，氧化鋁的添加量減少至質量分數0.05%以下，或幾乎不添加，主晶相為四方相氧化鋯（3Y-TZP），晶粒尺寸為0.5~1.0 μm，立方相氧化鋯含量低于質量分數15%，半透性比第1代氧化鋯有所改善 ，機械性能良好，彎曲強度900~1300 MPa，斷裂韌性為3.5~4.5 MPa·m-2。

第2代氧化鋯全瓷材料可用于后牙區的全氧化鋯冠橋、前牙區的全瓷底層冠，前后牙3單位或4單位橋，是目前全氧化鋯修復體的主要應用材料。第2代氧化鋯材料能基本滿足美學要求不高的后牙區域大部分修復體的要求，但如果要用在美學區行全氧化鋯修復，其半透性仍有待進一步提高。

（3）第3代氧化鋯陶瓷4Y-TZP（高透氧化鋯）

2017年推出的高透氧化鋯全瓷材料采用摩爾分數0.04的氧化釔作為穩定劑（4Y-TZP），氧化鋁的添加量為質量分數0.05%以下，或幾乎不添加，立方相氧化鋯晶體的含量大于質量分數25%，甚至大于50%，其他主晶相主要為四方相氧化鋯，材料的半透性明顯提高，達到高透性，但同時機械性能明顯下降，彎曲強度500~800 MPa，斷裂韌性為2.2~3.5 MPa·m-2。

第3代氧化鋯全瓷材料因光學性能良好可以用于前牙全氧化鋯單冠、橋、前牙貼面的修復，但新的研究表明該類氧化鋯在前牙區的使用5年內失敗率>2%，對于一些微創型修復體如貼面、嵌體、高嵌體的使用還需要進行臨床評估，而此類材料的廣泛使用還需進一步的研究。

（4）第4代氧化鋯陶瓷5Y-TZP（超透氧化鋯）

2015年推出的超透氧化鋯全瓷材料采用摩爾分數0.05（質量分數為9%~12%） 的氧化釔作為穩定劑（5Y-TZP），氧化鋁含量的質量分數為0.05%以下，或幾乎不添加，立方相氧化鋯晶體的含量質量分數大于70%，四方相含量質量分數低于30%，材料的半透性非常高，達到超透性能，一般彎曲強度為500~600 MPa，斷裂韌性2.2~2.7 MPa·m-2。

第4代氧化鋯全瓷材料的半透性幾乎與二硅酸鋰玻璃陶瓷接近，美觀性非常好，但強度優于玻璃陶瓷。多用于前牙單冠和貼面修復。

小結：

目前第1代白色氧化鋯由于透光性較差逐步退出臨床，第2代高強氧化鋯是目前后牙全氧化鋯冠橋修復的主流材料，第3代高透氧化鋯可用于前牙全氧化鋯冠橋修復體的制作，第4代超透氧化鋯由于強度較低多用于前牙全氧化鋯單冠、貼面的制作。第3、4代氧化鋯由于推出時間較短，尚缺乏長期的臨床觀察資料。全氧化鋯修復體是未來發展的方向，通過材料學的研究和臨床應用不斷完善，期待能出現更理想的氧化鋯陶瓷材料。

參考來源：

1、萬乾炳.口腔氧化鋯修復材料分代之我見

2、朱勇，李涓.醫用氧化釔穩定氧化鋯陶瓷的制備及成型工藝

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