Керамика (стоматологический фарфор, ситаллы) - Трезубов 2011

4.1.ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПОНЕНТОВ ФАРФОРОВЫХ МАСС

Каолин — белая или светлоокрашенная глина, которой содержится в фарфоровой массе от 3 до 65%. При этом чем больше в смеси каолина, тем меньше прозрачность и тем выше температура обжига фарфоровой массы. Основной частью каолина (99%) является алюмосиликат — каолинит (Аl₂O₃-2SiO₂-2Н₂O). Температура его плавления равна 1800°С. Каолин оказывает влияние на механическую прочность и термическую стойкость фарфора.

Полевой шпат — это безводные алюмосиликаты калия, натрия или кальция. Температура плавления его равна 1180-1200°С. При высокой температуре полевой шпат обеспечивает развитие стекловидной фазы, в которой растворяются и другие компоненты (кварц, каолин). Стекловидные фазы придают пластичность массе во время обжига и связывают составные части. Полевой шпат создает блестящую глазурованную поверхность зубов после обжига. При расплавлении он превращается в вязкую аморфную стеклоподобную массу. Чем больше в смеси полевого шпата (и кварца), тем прозрачнее фарфоровая масса после обжига.

При обжиге (см. с. 55) фарфоровой массы полевой шпат, как более легкоплавкий компонент, понижает температуру плавления смеси. В этой связи его рассматривают в роли плавня (флюса). Содержание полевого шпата в фарфоровой смеси достигает 60-70%. Полевой шпат, чаще калиевый, называют микроклином или ортоклазом — в зависимости от структуры. Ортоклаз (К₂О·Аl₂O₃·6SiO₂) — основной материал для получения стоматологической фарфоровой массы. Натриевый полевой шпат называется альбитом, кальциевый — анортитом.

Кварц (SiO₂) — минерал, ангидрид кремниевой кислоты. Кварц тугоплавок, температура его плавления составляет 1710°С. Он упрочняет керамическое изделие, придает ему большую твердость и химическую стойкость. Кварц уменьшает усадку и снимает хрупкость изделия. Твердость кварца по шкале Мооса равна 7. В процессе обжига кварц (кремнезем) увеличивает вязкость расплавленного полевого шпата. При температуре 870—1470°С кварц увеличивается в объеме на 15,7%, в результате чего снижается усадка фарфоровой массы. В состав фарфоровой массы для искусственных зубов кварц вводят в количестве 25-32%.

Красители окрашивают фарфоровые массы в различные цвета, свойственные естественным зубам. Обычно красителями являются оксиды металлов.

Несмотря на полуторавековой период применения фарфора в качестве материала для искусственных зубов, внимание к нему не ослабевает.