包含氧化銫的硅酸鋰玻璃陶瓷和硅酸鋰玻璃的制作方法
【專利說(shuō)明】包含氧化銫的硅酸鋰玻璃陶瓷和硅酸鋰玻璃
[0001] 本發(fā)明涉及硅酸鋰玻璃陶瓷和硅酸鋰玻璃，所述硅酸鋰玻璃陶瓷和硅酸鋰玻璃包 含氧化銫并且其特征在于在特別是8. 0至17. 0 · KT6IT1的寬范圍內(nèi)的可調(diào)節(jié)的線性熱膨脹 系數(shù)，因此其主要適合于在牙科領(lǐng)域中用于鑲飾氧化物陶瓷修復(fù)體和金屬修復(fù)體。
[0002] 在牙科學(xué)中，通常使用陶瓷層來(lái)鑲飾牙科修復(fù)體以使修復(fù)體的外觀與天然牙齒的 外觀匹配。這樣的經(jīng)鑲飾的修復(fù)體也被稱為飾面陶瓷。為了避免在待鑲飾的修復(fù)體材料與 陶瓷層之間的應(yīng)力，必須使陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)適應(yīng)修復(fù)體材料的熱膨脹系數(shù)。
[0003] 過(guò)去，玻璃陶瓷早已被用于涂覆或鑲飾氧化物陶瓷，如氧化鋯陶瓷。這些包括長(zhǎng)石 基陶瓷或氟磷灰石玻璃陶瓷。
[0004] 焦硅酸鋰玻璃陶瓷也是已知的，由于其高的半透明度和非常好的機(jī)械性能，被特 別用于牙科領(lǐng)域并且主要用于生產(chǎn)牙冠和小的齒橋。已知的硅酸鋰玻璃陶瓷通常包含 Si02、Li20、A1203、Na2O或K 2O作為主要組分，和成核劑如P205。
[0005] EP 0 885 855 A2和EP 0 885 856 A2描述了含有磷灰石的玻璃陶瓷，所述含有磷 灰石的玻璃陶瓷具有卓越的光學(xué)和化學(xué)性能并且強(qiáng)度在IlOMPa的區(qū)域內(nèi)，其適合于鑲飾 ZrO2框架。
[0006] WO 2004/021921 Al描述了用于鑲飾ZrO2的玻璃，但該玻璃僅具有低的強(qiáng)度。
[0007] EP 1 253 116 Al描述了用于鑲飾金屬框架的硅酸鋰玻璃與白榴石晶體的混合 物。該玻璃也僅具有不足的強(qiáng)度。
[0008] WO 2012/082156 Al描述了用于鑲飾金屬框架的硅酸鋰產(chǎn)品，該產(chǎn)品的膨脹系數(shù) CTE1Q(l_4(l(rc為 12 至 13. 5 · KT6IT1 并且其強(qiáng)度高達(dá) 300MPa。
[0009] EP 2 377 831 Al描述了含有ZrO2的硅酸鋰玻璃陶瓷。所述玻璃陶瓷的膨脹系數(shù) 不適于鑲飾金屬框架。
[0010] 為了使牙科玻璃陶瓷能夠被用于鑲飾全部范圍的慣用修復(fù)體材料，如從牙科金屬 和合金到氧化物陶瓷，其膨脹系數(shù)必須在寬范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)。此外，玻璃陶瓷就它們的光學(xué)和 機(jī)械性能而言必須滿足高要求，特別是必須具有非常高的強(qiáng)度。
[0011] 已知的玻璃陶瓷通常不滿足對(duì)在寬范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)的熱膨脹系數(shù)和對(duì)足夠強(qiáng)度的 要求。此外，對(duì)于已知的玻璃陶瓷，堿土金屬氧化物BaO以及堿金屬氧化物K2O和/或Na2O 通常作為必要組分存在，所述必要組分在此對(duì)于生產(chǎn)玻璃陶瓷，特別是對(duì)于形成通常尋求 的焦硅酸鋰主晶相是明顯需要的。
[0012] 因此，需要這樣的硅酸鋰玻璃陶瓷，其中線性熱膨脹系數(shù)CTE1Q(l_4(l(rc在寬范圍內(nèi)， 特別是在8.0至17. 0 · KT6IT1范圍內(nèi)，優(yōu)選地在8. 8至16. 7 · KT6IT1范圍內(nèi)是可調(diào)節(jié)的。 此外，它們還應(yīng)能夠在沒(méi)有之前被認(rèn)為是必要的堿金屬氧化物K 2O或Na2O的情況下，以及特 別是在沒(méi)有堿土金屬氧化物BaO的情況下制備，并且主要基于它們的光學(xué)和機(jī)械性能，它 們特別適合于鑲飾包括氧化物陶瓷修復(fù)體和金屬修復(fù)體的牙科修復(fù)體。
[0013] 該目的是通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的硅酸鋰玻璃陶瓷或硅酸鋰玻 璃的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的主題還為根據(jù)權(quán)利要求17至23所述的方法、根據(jù)權(quán)利要求 24所述的復(fù)合材料、根據(jù)權(quán)利要求25和26所述的硅酸鋰玻璃陶瓷和根據(jù)權(quán)利要求27所述 的硅酸鋰玻璃。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的用途的特征在于，使用硅酸鋰玻璃陶瓷或硅酸鋰玻璃涂覆選自氧化 物陶瓷、金屬和合金的基底，所述硅酸鋰玻璃陶瓷或硅酸鋰玻璃包含以下組分：
[0015]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 硅酸鋰玻璃陶瓷或硅酸鋰玻璃在涂覆基底中的用途，所述硅酸鋰玻璃陶瓷或硅酸鋰 玻璃包含以下組分： 組分 wt.-% SiO2 54.0 至 78.0 Li2O 11.0 至 19.0 Cs2O 4.0 至 13.0 Al2O3 1.0 至 9.0 P2O5 0.5 至 9.0, 所述基底選自氧化物陶瓷、金屬和合金。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸鋰玻璃包含給定 量的、至少一種并且優(yōu)選地全部以下組分： 組分 wt.-% SiO2 55.1 至 77.1 Li2O 11.8 至 17.8 Cs2O 4.4 至 11.7 Al2O3 1.7 至 8·0 P2O5 1.3 至 7.5 ZrO2 0至4.5，特別是0至4.0 過(guò)渡金屬氧化物 0至7.5，特別是0至7.0, 其中所述過(guò)渡金屬氧化物選自釔的氧化物、原子序數(shù)為41至79的過(guò)渡金屬的氧化物 以及這些氧化物的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸鋰玻璃包含 高達(dá) 70.0 wt. - %，特別是 60. 0 至 70.0 wt. - % 以及優(yōu)選為 64. 0 至 70.0 wt. - %的 SiO2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸鋰 玻璃包含5. 0至10.0 wt. - %，特別是5. 1至8. Owt. - %，優(yōu)選為5. 5至7. 7wt. - %以及特別 優(yōu)選為 6. 1 至 7. 4wt. - % 的 Cs20。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸鋰 玻璃包含2. 0至6. Owt. - %，特別是2. 5至5. 0以及優(yōu)選為3. 0至4. 5wt. - %的A1203。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸 鋰玻璃包含小于4. Owt. -%，特別是小于3. 5wt. -%，優(yōu)選小于3. Owt. -%，特別優(yōu)選小于 2. 5wt. 以及最優(yōu)選小于2. Owt. 的Na2O和/或K20。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸 鋰玻璃包含小于2. 5wt. - %，特別是小于I. 5wt. - %，優(yōu)選小于1.0 wt. - %，特別優(yōu)選小于 0. 5wt. 的Rb2O并且最優(yōu)選基本上不含Rb20。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的用途，其中所述硅酸鋰玻璃陶瓷或所述硅酸 鋰玻璃包含小于3. 8wt. - %，特別是小于2. 5wt. - %，優(yōu)選小于I. 5wt.