專利名稱：組合式表面活性鈦基牙種植體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種組合表面式活性鈦基牙種植體，屬于牙科修復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，涉及新型骨膜下牙種植體，用于因牙病、外傷引起的牙列缺失修復(fù)。
牙缺失直接影響到人們的身體健康和美觀，有礙發(fā)音，現(xiàn)代人工種植牙技術(shù)使失牙再植成為可能。牙種植體由冠樁和牙根兩部分構(gòu)成，用純鈦金屬或鈦合金作基底，牙根植入牙槽骨內(nèi)，短時(shí)期穩(wěn)定固位后，安裝冠樁，鑲配牙冠，完成失牙修復(fù)。國(guó)外對(duì)冠樁與牙根凸凹嵌合固定連接的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，配件相當(dāng)繁多，成本高，不易操作。中國(guó)專利CN1064610是在鈦金屬牙基底表面，用高溫等離子體噴涂羥基磷灰石生物活性陶瓷涂層，因羥基磷灰石的強(qiáng)度及可燒結(jié)性均很差，涂層的結(jié)合強(qiáng)度不理想(一般為10MPa左右)，臨床上表現(xiàn)為涂層的脫落，影響使用性能，制作時(shí)還需大型昂貴的設(shè)備和特殊氣氛保護(hù)，成本高。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種嵌合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，抗扭轉(zhuǎn)性能好，涂層結(jié)合強(qiáng)度高、生物學(xué)性能優(yōu)良的組合式表面活性鈦基牙種植體。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到組合式生物活性玻璃陶瓷涂層鈦基牙種植體，其基底由純鈦金屬或鈦合金制成，冠樁與牙根為凸凹嵌合固定連接，冠樁的下部外六方柱與牙根上部的內(nèi)六方槽相嵌合，通過(guò)中心的螺孔由螺栓固定連接為一整體，牙根表面的生物活性玻璃陶瓷多孔涂層與鈦金屬基底界面之間是熱膨脹系數(shù)介于鈦金屬基底和涂層之間的過(guò)渡層，牙根外表面的螺紋區(qū)有至少兩條軸向?qū)ΨQ分布的防扭轉(zhuǎn)槽。
本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到牙根外表面的螺紋牙形為矩形生物活性玻璃陶瓷多孔狀表面涂層的主要化學(xué)成分為CaO-P2O5-SiO2-MgO，過(guò)渡層的主要化學(xué)成分為K2O-Na2O-SiO2-MgO-Al2O3-CaO-P2O5-F。種植體涂層的厚度為30-10微米，孔徑范圍為10-100微米。


圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖圖2為本實(shí)用新型A-A剖面圖本實(shí)用新型下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述如圖1和圖2所示組合式生物活性玻璃陶瓷涂層鈦基牙種植體，其基底由純鈦金屬或鈦合金制成，冠樁(1)的下部外六方柱與牙根(2)上部的內(nèi)六方槽相嵌合，通過(guò)中心的螺孔由螺栓(3)固定連接為一整體，牙根(2)的下部外表面的螺紋牙形為矩形齒(8)，螺紋區(qū)有三條軸向?qū)ΨQ分布的防扭轉(zhuǎn)槽(7)。牙根(2)的表面燒結(jié)的多孔狀涂層是生物活性玻璃陶瓷涂層(4)，主要化學(xué)成分為CaO-P2O5-SiO2-MgO，其燒結(jié)性能好，界面結(jié)合方式以化學(xué)鍵為主，有優(yōu)良的生物學(xué)性能。但涂層(4)與純鈦金屬或鈦合金基底(5)的熱學(xué)性能不匹配，為解決這個(gè)矛盾，在涂層(4)與純鈦金屬或鈦合金基底(5)之間加入一個(gè)化學(xué)成分為K2O-Na2O-SiO2-MgO-Al2O3-CaO-P2O5-F的過(guò)渡層(6)。高溫?zé)Y(jié)噴涂在鈦金屬表面的過(guò)渡層，再高溫?zé)Y(jié)噴涂在過(guò)渡層表面的生物活性玻璃陶瓷涂層，其種植體涂層厚度為30-100微米，孔徑范圍為10-100微米，界面結(jié)合強(qiáng)度13MPa以上。
使用時(shí)，先將牙根植入牙槽骨內(nèi)，骨組織可以長(zhǎng)入涂層孔穴和防扭轉(zhuǎn)槽內(nèi)，界面區(qū)能形成牢固的骨性結(jié)合，種植體能在短期內(nèi)穩(wěn)定固位。三個(gè)月后，安裝冠樁，鑲配牙冠，完成失牙修復(fù)，可以行使正常牙齒的咀嚼功能。
本實(shí)用新型相比已有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、種植體牙樁與牙根采用六方嵌合、螺釘固定結(jié)構(gòu)和牙根表面矩形螺紋上徑向?qū)ΨQ的防扭轉(zhuǎn)槽結(jié)構(gòu)，增加了種植牙的結(jié)合強(qiáng)度和防扭轉(zhuǎn)的能力。
2、采用生物活性玻璃陶瓷為表面涂層，主要成分為氟氧磷灰石、硅灰石和少量玻璃相，其燒結(jié)性能高，硅元素和微量氟元素的存在，使種植體具有更高的生物活性。同時(shí)生物活性玻璃陶瓷在體內(nèi)不發(fā)生降解。涂層耐久，不易脫落。
3、牙根表面的生物活性玻璃陶瓷多孔狀涂層與基底鈦金屬界面之間，是具有良好生物學(xué)性能的中間過(guò)渡層，其熱膨脹系數(shù)介于基底鈦金屬和涂層之間，使涂層與基底在熱學(xué)性能上能相互匹配，能在燒結(jié)過(guò)程使涂層界面各種元素相互擴(kuò)散，按界面區(qū)形成化學(xué)鍵結(jié)合，涂層的結(jié)合強(qiáng)度高達(dá)13MPa以上，有利于涂層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和牢固，增加了界面結(jié)合強(qiáng)度，不會(huì)因局部缺陷而發(fā)生大面積剝離。
4、結(jié)構(gòu)和制作燒結(jié)工藝簡(jiǎn)單，不需大型昂貴的設(shè)備和特殊氣氛保護(hù)，成本低廉。
權(quán)利要求1.組合式表面活性鈦基牙種植體，其基底由純鈦金屬或鈦合金制成，冠樁與牙根為凸凹嵌合固定連接，牙根表面有涂層，其特征在于冠樁(1)的下部外六方柱與牙根(2)上部的內(nèi)六方槽相嵌合，通過(guò)中心的螺孔由螺栓(3)固定連接為一整體，牙根(2)表面的生物活性玻璃陶瓷多孔涂層(4)與鈦金屬基底界面(5)之間是熱膨脹系數(shù)介于鈦金屬基底和涂層之間的過(guò)渡層(6)，牙根(2)外表面的螺紋區(qū)有至少兩條軸向?qū)ΨQ分布的防扭轉(zhuǎn)槽(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式表面活性鈦基牙種植體，其特征在于牙根(2)外表面的螺紋牙形為矩形(8)。
3.如權(quán)利要求1所述的組合式表面活性鈦基牙種植體，其特征在于生物活性玻璃陶瓷多孔狀表面涂層(4)的主要化學(xué)成分為CaO-P2O5-SiO2-MgO，過(guò)渡層的主要化學(xué)成分為K2O-Na2O-SiO2-MgO-Al2O3-CaO-P2O5-F。
4.如權(quán)利要求1或3所述的組合式表面活性鈦基牙種植體，其特征在于種植體涂層(4)的厚度為30-100微米，孔徑范圍為10-100微米。
專利摘要本實(shí)用新型是一種牙列缺失后,需要實(shí)施牙種植受術(shù)需用的組合式表面活性鈦基牙種植體,由冠樁和牙根兩部分組成,其特征在于冠樁與牙根間由六方結(jié)構(gòu)嵌合,并用螺釘固定成一個(gè)整體,牙根螺紋為矩形結(jié)構(gòu),并且螺紋區(qū)外側(cè)有至少二條對(duì)稱分布的防扭轉(zhuǎn)槽,牙根表面為用燒結(jié)法制備的生物活性玻璃陶瓷涂層,呈多孔狀態(tài),表面涂層與鈦基底之間引入過(guò)渡層,有利于涂層結(jié)合強(qiáng)度的提高。涂層界面結(jié)合強(qiáng)度達(dá)13MPa。
文檔編號(hào)A61C8/00GK2294032SQ9622426
公開日1998年10月14日 申請(qǐng)日期1996年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月26日
發(fā)明者諸培新, 黃占杰 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所