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keramikentechnikDieser Beitrag beleuchtet deshalb die Materialvielfaltan Dentalkeramiken, insbesonderebzgl. der Bearbeitung mit CAD/CAM-Systemen,aus werkstoffkundlichem Blickwinkel.KlassifizierungKeramiken sind feste, anorganisch-nichtmetallischeWerkstoffe, die in der Regel völligoder teilweise kristallin sind. Sie werden imAllgemeinen durch Sintern von keramischenPulvern hergestellt. Die Klassifizierung kannunter verschiedenen Gesichtspunkten erfolgen,je nachdem ob die chemische Zusammensetzung,der Gefügeaufbau, technologischeMerkmale oder das Anwendungsfeld zuGrunde gelegt werden. Eine stoffliche sowieauf Gefügemerkmale beruhende Einteilunggeht auf Schüller und Hennicke 1 zurück. Sieunterscheiden zwischen Silikatkeramik,Oxidkeramik und Nichtoxid-Keramik.SilikatkeramikDie Silikatkeramik ist die älteste Gruppe dertechnischen Keramiken – auch die ersten inder Zahnmedizin verwendeten Keramikenwaren silikatischer Natur. Als typischesMerkmal besitzen die silikatkeramischenWerkstoffe glasig-amorphe Phasen, bei denendie Kristalle in einer glasigen Matrix eingelagertoder durch eine Glasphase verbundensind. Eine spezielle Werkstoffgruppestellt die Glaskeramik dar. Glaskeramikenweisen ebenfalls ein glasig-kristallines Gefügeauf, das durch kontrollierte Kristallisationvon glasigen Ausgangsmaterialien erzeugtwird. Die heutzutage in der Dentaltechnikgebräuchlichen Silikatkeramikenwerden in der Regel über einen glaskeramischenProzess hergestellt. Neben demHauptbestandteil Siliziumdioxid enthaltendiese Materialien überwiegend weitere oxidischeBestandteile (z.B. Al 2 O 3 , K 2 O,Na 2 O). Als kristalline Phase liegt häufigLeuzit (K[AlSi 2 O 6 ]) vor, aber auch anderekristalline Phasen wie z.B. Lithiumdisilikatwerden zur gezielten Einstellung der Werkstoffeigenschaftenerzeugt. Die Eigenschaftenhängen dabei sowohl von der chemischenZusammensetzung als auch von derArt und dem Anteil der erzeugten kristallinenPhase ab. Prinzipiell zeichnen sich die silikatkeramischenDentalwerkstoffe durchdie guten optischen Eigenschaften wieFarbe, Transluzenz und Transparenz ausund eignen sich für ästhetische Restaurationen.Der Indikationsbereich wird jedochdurch die mechanischen Eigenschaften begrenzt.OxidkeramikFür die Festigkeit von Keramiken ist einmöglichst fein- und vollständig kristallinesGefüge förderlich, das nur bei ausgewähltenOxid- und Nichtoxid-Keramiken anzutreffenist. Während Nichtoxid-Keramikennicht zuletzt auf Grund der meist dunklenFarbe in der Zahnmedizin keine Rolle spielen,nimmt die Bedeutung der oxidkeramischenMaterialien stetig zu. Die wichtigstenVertreter oxidischer Dentalkeramiken sindmit Yttriumoxid teilstabilisiertes Zirkoniumdioxid(Y-TZP, Yttria-stabilized TetragonalZirconia Polycrystals) und Aluminiumoxidsowie bei speziellen Keramiken diebinären Oxidsysteme Zirkon (ZrSiO 4 ) undSpinell (MgAl 2 O 4 ). Durch die gegenüberden Silikatkeramiken verbesserten mechanischenEigenschaften wurde der Indikationsbereichvon vollkeramischem Zahnersatzerweitert, wie zum Beispiel durch die Infiltrationskeramiken.Im engeren Sinnezählen diese glasinfiltrierten Keramiken allerdingsnicht zu den oxidkeramischen Systemen,sondern zu den Verbundwerkstoffen.Eine weitere Verbesserung der mechanischenEigenschaften wird mit dicht gesintertenOxidkeramiken erzielt. Diese werdenüber feinkeramische Methoden hergestelltund in einem Hochtemperaturprozess zurfesten Keramik mit einem feinkörnigen Gefüge(Abb. 1) gesintert. Dabei tritt eine lineareSchwindung von bis zu 20 Prozentauf. Die so genannte Sinterschwindung wirdbei der Fertigung berücksichtigt, in dem derzu sinternde Formkörper entsprechendgrößer dimensioniert wird. Die Herstellungvon individuellem Zahnersatz aus dicht gesinterten,oxidkeramischen Materialien istnicht zuletzt deshalb eng mit der Etablierungder CAD/CAM-Technologie in der Zahntechnikverbunden.CAD/CAM-FertigungMit der CAD/CAM-Technologie hat ein automatisiertesFertigungsverfahren Einzug indie Dentaltechnik erhalten, das nicht nuraus wirtschaftlicher Sicht interessant ist,sondern zurzeit auch als einzige Methodedie Herstellung von mehrgliedrigenBrückengerüsten aus hochfesten Keramikenwie Zirkoniumdioxid (Abb. 2) ermöglicht.Des Weiteren werden in Kombination mitden CAD/CAM-Systemen neuartige Keramiken,wie zum Beispiel die schwindungsfreieZirkonkeramik von KaVo 2 , die Materialpaletteerweitern. Aber auch die Materialien,die bereits mit „klassischen“ Me-ZWL 03 2004