TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ. Kerem YILMAZ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI DOKTORA TEZİ

Transkript

1 TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TEKRARLANAN FIRINLAMA İŞLEMLERİ UYGULANAN FARKLI YAPIDAKİ DENTAL SERAMİKLERDE DEĞİŞİK PARLATMA YÖNTEMLERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN ATOMİK KUVVET MİKROSKOBU VE PROFİLOMETRE İLE DEĞERLENDİRİLMESİ Kerem YILMAZ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI DOKTORA TEZİ DANIŞMAN Doç. Dr. Pelin ÖZKAN ANKARA

2 TÜRKİYE CUMHURİYETİ ANKARA ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TEKRARLANAN FIRINLAMA İŞLEMLERİ UYGULANAN FARKLI YAPIDAKİ DENTAL SERAMİKLERDE DEĞİŞİK PARLATMA YÖNTEMLERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN ATOMİK KUVVET MİKROSKOBU VE PROFİLOMETRE İLE DEĞERLENDİRİLMESİ Kerem YILMAZ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI DOKTORA TEZİ DANIŞMAN Doç. Dr. Pelin ÖZKAN Bu tez, Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Müdürlüğü tarafından proje numarası ile desteklenmiştir ANKARA

3 ii Ankara Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Protetik Diş Tedavisi Doktora Programı çerçevesinde yürütülmüş olan bu çalışma, aşağıdaki jüri tarafından Doktora Tezi olarak kabul edilmiştir. Tez Savunma Tarihi: 11/ 05/ 2007 Prof. Dr. Bengül Yurdukoru Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Jüri Başkanı Prof. Dr. D. Derya Öztaş Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Prof. Dr. Özgül Karacaer Gazi Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Prof. Dr. Filiz Keyf Hacettepe Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Doç. Dr. Pelin Özkan Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi

4 iii İÇİNDEKİLER Kabul ve Onay ii İçindekiler iii Önsöz v Simgeler ve Kısaltmalar vi Şekiller ve Resimler vii Çizelgeler ve Grafikler xi 1. GİRİŞ Dental Porselenler Dental Porselenlerin Sınıflandırılması Metal Destekli Dental Seramikler Metal Desteksiz Dental Seramikler Geleneksel Toz-Likit Porselenler Dökülebilir Porselenler Bilgisayar Yardımıyla Hazırlanan Porselenler Preslenebilir Porselenler İnfiltre Porselenler Yüzey Pürüzsüzlüğünün Önemi Aşındırıcı Enstrümanlarla Bitirme ve Parlatma Yöntemleri Aşındırıcıların Sınıflandırılması Gren Çapına Göre Aşındırıcılar Kaplama Şekline Göre Aşındırıcılar Bağlı Aşındırıcılar Kaplı Aşındırıcılar Bağsız Aşındırıcılar Glaze İşlemi Overglaze ve Natural Glaze Mekanik Parlatma Tekrarlanan Fırınlamalar Bitirme ve Parlatma Yöntemlerinin Etkinliğinin Değerlendirilmesi 22

5 iv Profilometre Analizi Atomik Kuvvet Mikroskobu Yarı Kontakt (Tapping) AFM ler Tezin Amacı GEREÇ VE YÖNTEM Örneklerin Hazırlanması IPS Klasik Örneklerinin Hazırlanması IPS Empress Estetik Örneklerinin Hazırlanması IPS Empress2 Örneklerinin Hazırlanması Yüzey Parlatma İşlemleri Glaze İşlemi Natural Glaze İşlemi Mekanik Parlatma İşlemi Tekrarlanan Fırınlamalar Profilometre ile Yüzey Analizi Atomik Kuvvet Mikroskobu ile Yüzey Analizi İstatistiksel Analiz BULGULAR Profilometre Bulguları AFM Bulguları IPS Klasik Örneklerinde AFM Bulguları IPS Empress Estetik Örneklerinde AFM Bulguları IPS Empress2 Örneklerinde AFM Bulguları TARTIŞMA SONUÇ VE ÖNERİLER 112 ÖZET 113 SUMMARY 114 KAYNAKLAR 115 ÖZGEÇMİŞ 124

6 v ÖNSÖZ Bu tez çalışmasında; biyolojik uyumluluğu, estetiği ve dayanıklılığından dolayı protetik amaçla kullanılan materyallerin başında yer alan dental porselenlerde, farklı parlatma işlemleri sonucunda yüzey özelliklerinde meydana gelen değişim incelendi. Çalışmamızda, farklı yapıdaki dental seramiklerde, tekrarlanan fırınlama işlemlerinin etkisi araştırıldı. Yüzeylerin incelenmesinde, profilometre ve Atomik Kuvvet Mikroskobu cihazları kullanıldı ve bu cihazların, yüzey pürüzsüzlüğünün değerlendirilmesinde ne ölçüde yararlı olacağı saptandı. Tez çalışması ve doktora eğitimim süresince, beni her zaman daha ileriye yönlendiren, diş hekimliği mesleğinde bilgi ve tecrübesinden yararlandığım, çok değer verdiğim hocam Doç. Dr. Pelin Özkan a, kıymetli katkılarından dolayı tez jürisindeki ve anabilim dalımızdaki tüm hocalarıma teşekkürlerimi ve saygılarımı sunarım. Tüm yaşantım boyunca en iyi şekilde yetişmemde büyük emekler harcayan, şefkatini, ilgisini ve desteğini hiçbir zaman esirgemeyen çok değerli aileme sonsuz teşekkürler.

7 vi SİMGELER VE KISALTMALAR A Angström (uzunluk birimi) AFM Atomic Force Microscopy (Atomik Kuvvet Mikroskobu) Al 2 O 3 Aluminyum oksit C Santigrat derece (sıcaklık birimi) CAD CAM Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing (Bilgisayar Destekli Tasarım / Bilgisayar Destekli Üretim) cm Santimetre (uzunluk birimi) dak Dakika (zaman birimi) DIN Deutsches Institut für Normung E Renk değişiminin büyüklüğü E2 Empress2 EE Empress Estetik EN European Standards G Glaze Hz Hertz (frekans birimi) ISO International Standards Organization kg Kilogram (kütle birimi) K 2 O Potasyum oksit µ Mikron (uzunluk birimi) µm Mikro metre (uzunluk birimi) mm Mili metre (uzunluk birimi) mn Mili newton (kuvvet birimi) MP Mekanik parlatma MPa Mega paskal (kuvvet birimi) MS Metal seramik Na 2 O Sodyum oksit NG Natural glaze N/m Esneklik katsayısı nm Nanometre (uzunluk birimi) O Oksijen ppm Parts per million (ölçü birimi) Ra Roughness average (ortalama yüzey pürüzlülüğü) SEM Scanning Electron Microscope (Taramalı Elektron Mikroskobu) Si Silisyum Si 3 N 4 Silikon nitrid SiO 2 Silisyum oksit XeCl Ksenon klorür

8 vii ŞEKİLLER VE RESİMLER Şekil 1.1. Ortada bir O atomu bulunan SiO tetra hedra bağları Şekil 1.2. EP 500 basınçlı fırınının yatay kesiti ve basınçla döküm işleminin şematik görünümü Şekil 1.3. Ra parametresi diagramı Şekil 1.4. Rz parametresi diagramı Şekil 1.5. Rpm parametresi diagramı Şekil 1.6. AFM probunun şematik görünümü Şekil 1.7. AFM görsel sisteminin şematik görünümü Şekil 1.8. AFM nin çalışma mekanizması Resim 1.1. Destek üzerindeki AFM uçlarının SEM görüntüleri Resim 2.1. Derlin kalıbı Resim 2.2. Hazırlanan dental seramik örnekleri Resim 2.3. Metal destekli seramik örneklerin hazırlanması Resim 2.4. IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 revetman toz ve likitleri Resim 2.5. IPS Empress Ivoclar EP 600 presleme fırını Resim 2.6. IPS Empress Estetik kor hazırlama aşamaları Resim 2.7. IPS Empress Estetik kumlama işlemi Resim 2.8. IPS Empress2 revetman ve likiti karıştırılarak örneklerin manşete alınması Resim 2.9. IPS Empress2 kor yapısını elde etme aşamaları Resim Ivoclar Programat P90 porselen fırını Resim IPS Klasik örneğinde kalınlığın saptanması Resim IPS Klasik örneklerinde glaze işlemi Resim IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 örneklerinde glaze yöntemi Resim Natural glaze yapılmış IPS Klasik örnekleri Resim Natural glaze yapılmış IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 örnekleri Resim Mekanik parlatmada kullanılan elmas bitirme frezi Resim Sof-Lex bitirme ve parlatma seti Resim Sof-Lex diskleri

9 viii Resim Mekanik parlatma işlemi Resim Perthometer M2 profilometre cihazı Resim Yüzey pürüzlülüğü ölçümünün yapıldığı kalıp Resim Solver Pro Atomik Kuvvet Mikroskobu ve ölçüm bölümü Resim 3.1. Glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde kontrol AFM görüntüsü Resim 3.2. Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde kontrol AFM görüntüsü Resim 3.3. Mekanik parlatma yapılmış IPS Klasik seramiğinde kontrol AFM görüntüsü Resim 3.4. Glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim 3.5. Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim 3.6. Mekanik parlatma yapılmış IPS Klasik seramiğinde 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim 3.7. Glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim 3.8. Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim 3.9. Mekanik parlatma yapılmış IPS Klasik seramiğinde 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış IPS Klasik seramiğinde 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramiğinde 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış IPS Klasik seramiğinde 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress Estetik te kontrol AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress Estetik te kontrol AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik te kontrol AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress Estetik te 1. ek fırınlama AFM görüntüsü

10 ix Resim Natural glaze yapılmış Empress Estetik te 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik te 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress Estetik te 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress Estetik te 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik te 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress Estetik te 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress Estetik te 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik te 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress Estetik te 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress Estetik te 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik te 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress2 de kontrol AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress2 de kontrol AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress2 de kontrol AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress2 de 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress2 de 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress2 de 1. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress2 de 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress2 de 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress2 de 3. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress2 de 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress2 de 5. ek fırınlama AFM görüntüsü

11 x Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress2 de 5. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Glaze yapılmış Empress2 de 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Natural glaze yapılmış Empress2 de 7. ek fırınlama AFM görüntüsü Resim Mekanik parlatma yapılmış Empress2 de 7. ek fırınlama AFM görüntüsü

12 xi ÇİZELGELER VE GRAFİKLER Çizelge 1.1. İki preslenebilir cam seramiğin fiziksel özellikleri Çizelge 1.2. Glaze yapılmış ve yapılmamış orta ısılı feldspatik ve aluminöz porselenin bükülme dayanıklılığı Çizelge 1.3. Aşındırıcı partikül büyüklükleri Çizelge 2.1. Çalışmada kullanılan dental seramikler Çizelge 2.2. Çalışmada kullanılan gruplar ve ölçüm etapları Çizelge 2.3. IPS Klasik, glaze ve natural glaze fırınlama programları Çizelge 2.4. IPS Empress Estetik fırınlama programları Çizelge 2.5. IPS Empress2 fırınlama programları Çizelge 3.1. Materyal x yöntem x zaman interaksiyonuna göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Çizelge 3.2. Glaze yapılmış metal destekli seramiklerde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.3. Natural glaze yapılmış metal seramiklerde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.4. Mekanik parlatma yapılmış metal destekli seramiklerde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.5. Glaze yapılmış Empress Estetik seramiğinde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.6. Mekanik parlatma yapılmış Empress Estetik seramiğinde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.7. Glaze yapılmış Empress2 seramiğinde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.8. Natural glaze yapılmış Empress2 seramiğinde Duncan testi sonuçları Çizelge 3.9. Mekanik parlatma yapılmış Empress2 seramiğinde Duncan testi sonuçları Çizelge Glaze, natural glaze ve mekanik parlatma yapılmış örneklerde Duncan testi sonuçları Çizelge Mekanik parlatma grubunda, materyale göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Çizelge Mekanik parlatma grubunda Duncan testi sonuçları Grafik 3.1. Genel yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları

13 xii Grafik 3.2. Materyallerin yönteme göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Grafik 3.3. Fırınlama etaplarına göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Grafik 3.4. Fırınlamalar boyunca, materyal ve yöntemlere göre ortaya çıkan sonuçlar Grafik 3.5. Fırınlama etapları boyunca, materyallere göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Grafik 3.6. Fırınlama etapları boyunca yöntemlere göre yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Grafik 3.7. Mekanik parlatma grubunda, yüzey pürüzlülüğü ortalamaları ve standart hataları Grafik 3.8. Mekanik parlatma grubunda, ölçüm aşamalarında, materyale göre yüzey pürüzlülüğü sonuçları Grafik 3.9. AFM ölçümünde elde edilen yüzey pürüzlülüğü değerleri

14 1 1. GİRİŞ Diş hekimliği tarihi boyunca, diş hekimlerinin amacı; ideal restoratif materyale ulaşmak olmuştur. Dental seramikler, biyouyumluluğu, yarı saydam görünümü, estetik özellikleri, yüksek orandaki baskı direnci ve diş yapısına uygun ısısal genleşme katsayısından dolayı bu amaca hizmet eden materyaller içinde en önemlisidir. Dişlerin restorasyonlarında kullanılan, mine ve dentin görünümüne en yakın materyal olan porselenler üzerindeki çalışmalar halen devam etmektedir. Yapılan çalışmalar özellikle restoratif materyalin dayanıklılığı, yüzey özellikleri ve estetiği üzerine yoğunlaşmıştır (Jacobi ve ark., 1991; O Brien, 1997; Rosenblum ve Schulman, 1997) Dental Porselenler Porselen, feldspar, kaolin ve kuartz ın, diğer bazı elementler ile birlikte ısı karşısında eriyerek kaynaşmaları sonucunda oluşturdukları şeffaf seramik ürün olarak tanımlanır. Diş hekimliğinde kullanılan porselenlerin büyük çoğunluğu cam yapıda olup; suni dişler, gövde, inleyler ve köprü gibi diğer restorasyonların yapımında kullanılırlar (Craig ve Peyton, 1975; McLean, 1979; Yavuzyılmaz ve ark., 2003; Zaimoğlu ve Can, 2004). Feldspar, potasyum aluminyum silikat ve albitin karışımıdır. Kuartz ve kaoline matriks olarak yardımcı olur. Silika yapısında olan kuartz, matriks içinde doldurucu görevi yapar, pişme sonucu meydana gelebilecek büzülmeleri önler ve kitleye stabilite sağlar. Aluminyum hidrat silikatından oluşan kaolin ise porselen hamuruna elastikiyet verir, kuartz ve feldspar için bağlayıcı ve opaklaştırıcı olarak kullanılır (Zaimoğlu ve ark., 1993). Dental porselenler, kristal ve cam fazdan meydana gelir. Cam faz, dört köşesinde O anyonları bulunan tetrahedral bir yapının merkezinde, Si 4+ katyonunun konumlandığı, Si O tetra hedral yapısı şeklindedir (Şekil 1.1). SiO 4 tetrahedra, bir diğeriyle bu köşeleri paylaşarak bağlanmaktadır. Cam matriks olarak kullanılan

15 2 silikon oksijen ağına, potasyum, sodyum, kalsiyum, aluminyum ve borik oksitlerin ilave edilmesiyle, porselene düşük kaynaşma ısısı, yüksek viskozite (yoğun ve akışı zor yapı) ve devitrifikasyona direnç (camlaşmanın engellenmesi) gibi özellikler kazandırılır (McLean, 1979; Zaimoğlu ve ark., 1993; Anusavice, 2003). Şekil 1.1. Ortada bir O atomu bulunan SiO tetra hedra bağları (McLean,1979) Seramik kristalindeki atomik bağlar hem kovalent hem de iyonik özelliktedir. Bu güçlü bağlar, seramiğin stabilitesinden sorumludur ve seramiğe sertlik, yüksek elastisite modulusu, ısıya ve kimyasal ataklara karşı direnç gibi gerekli özellikler kazandırır. Diğer yandan bağlanma yapısı nedeniyle kırılgan hale gelen seramikler, diş hekimlerine çeşitli zorluklar yaratır (Craig ve Peyton, 1975; McLean, 1979; Zaimoğlu ve ark., 1993). Dental seramikler, metaller ya da akrilik rezinler gibi diğer materyallerden farklı kimyasal, mekanik, fiziksel ve ısısal özelliklere sahiptirler. Seramikler, plastiklere kıyasla korozyona daha dirençlidirler. Genellikle sıvılar, gazlar, alkaliler ve asitlerle reaksiyon yapmazlar. Uzun süre boyunca stabil halde kalabilirler. Bükülme ve kırılma dayanıklılıkları iyidir. En güçlü seramiklerden biri olan zirkonyum oksit, çelik kadar iyi bükülme dayanıklılığına sahiptir. Seramikler güçlü ve ısıya dirençli yapılar olmalarına rağmen kırılgan materyallerdir, aşırı esnetildiğinde ya da hızla ısıtılıp soğutulduğunda kolayca kırılabilirler (Craig ve Powers, 2002; Anusavice, 2003).

16 Dental Porselenlerin Sınıflandırılması Dental porselenler geleneksel olarak, fırınlama ısılarına göre şu şekilde sınıflandırılır: 1) Yüksek ısılı; ºC 2) Orta ısılı; ºC 3) Düşük ısılı; ºC (McLean, 1979; O Brien, 1997) Yüksek ısı porselenleri, suni dişlerin yapımında kullanılırlar. Orta ısı porselenleri, gövde porseleni olarak kullanılırlar. Düşük ısı porselenleri ise kron ve köprü restorasyonlarında kullanılırlar (McLean, 1979; O Brien, 1997; Derand ve Vereby, 1999). Dental seramikler, yapım tekniklerine göre şu şekilde sınıflandırılır: 1) Metal destekli dental seramikler 2) Metal desteksiz dental seramikler i) Geleneksel toz-likit porselenler ii) Dökülebilir porselenler iii) Bilgisayar yardımıyla hazırlanan porselenler iv) Preslenebilir porselenler v) İnfiltre porselenler (Rosenblum ve Schulman, 1997; Blatz, 2002) Metal Destekli Dental Seramikler Metal destekli seramik protezler, 1950 lerde, ısısal genleşme katsayısı altın alaşımlarına yakın olacak biçimde geliştirilmiştir (O Brien, 1997) de, Weinstein ve arkadaşları, klinik kullanılabilirliği ve uzun dönemli estetik performansı artırılmış bir porselen geliştirmişlerdir. Lösit porseleni olarak adlandırılan bu porselen, düşük ısıda eriyen camsı faz ile yüksek miktarda genleşen kristal fazdan oluşmaktadır (Anusavice, 2003; Zaimoğlu ve Can, 2004). Geleneksel dental porselen, silika (SiO 2 ) ağına ve potasyum feldspar (K 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 ) ya da sodyum feldspar (Na 2 O Al 2 O 3 6SiO 2 ) ya da her ikisine dayalı olan camsı bir seramiktir. Dental porselenler için kullanılan feldspar, nispeten

17 4 saf ve renksizdir. Bu yüzden doğal diş rengini ve komşu dişle aynı renk görünümünü elde etmek için yapıya pigmentler eklenmiştir (Zaimoğlu ve ark, 1993). Feldspatik porselenler, fırınlama boyunca kristalizasyona (devitrifikasyon) dirençlidir ve biyolojik olarak uyumludur (Craig ve Peyton, 1975; Kelly, 2004). Metal-seramik restorasyonlar, metal bir alt yapı ve bu alt yapıya mekanik ve kimyasal olarak bağlanan seramik üst yapıdan oluşurlar. Bağlantının kimyasal komponenti fırınlama ile sağlanır. Metal alt yapıya uygulanan ilk seramik tabakası olan opak, metali maskeleyerek bitmiş restorasyondaki rengin temel kaynağını oluşturur. Opak tabakasının üzerine uygulanan gövde (dentin) porseleni restorasyona asıl rengini verir. İnsizal (mine) porseleni ise restorasyona translusensi katar. Son olarak glaze işleminin uygulanmasıyla, restorasyon doğal parlaklığını kazanır (Rosenstiel ve ark., 1988; O Brien, 1997; Shillingburg ve ark., 1997). Metal destekli porselenlerin avantajları şunlardır: sürekliliği ve dayanıklılığı en iyi olan porselenler sistemidir; laboratuvarlar tarafından sıklıkla üretilen sistemlerdir; ön ve arka bölgelerde, çok üyeli köprülerin veya implant üstü protez materyallerinin yapımında kullanılabilirler; uygun şekilde tasarlandıklarında yeterli estetik sonuç elde edilebilir (Bello ve Jarvis, 1997). Günümüzde, metal destekli porselenlerin klinik kullanılabilirliği ve estetik görünümü, özel iç boyama teknikleri, porselen basamaklı (shoulder) kenarlar ve opak porselenlerin üretimi sayesinde iyice artırılmıştır (Ubassy, 1992; Summit ve ark., 2001). En çok kullanılan metal destekli porselenlere örnek olarak, Vita Omega (Vita), Vita VMK 68 (Vita), Ivoclar (Ivoclar Vivadent) ve Duceram (Degussa) verilebilir Metal Desteksiz Dental Seramikler 1965 de, McLean ve Hughes, ağırlığın % sini aluminyum oksitin (Al 2 O 3 ) oluşturduğu dental aluminöz kor seramiğini geliştirerek porselen kronların kırılma dayanıklılığında önemli bir ilerleme kaydetmişlerdir (Zaimoğlu ve ark., 1993; O Brien, 1997; Fleming ve ark., 2004). Alt yapı materyali olarak porselene daha çok yer sağlayan, ince, platin bir foil kullanıldığından, restorasyonun estetik başarısı

18 5 yükselmiştir (Rake ve ark., 1995). Fakat aluminöz porselenlerin fırınlama sırasında büzülmesi, metal destekli seramik kronlardan daha zayıf uyum göstermesine neden olmuştur. Ayrıca bu restorasyonların yapım aşamaları da çok fazla teknik hassasiyet gerektirdiğinden üretimleri zordur (Rosenblum ve Schulman, 1997; Craig ve Powers, 2002). Günümüzde, hem materyallerdeki hem de üretim tekniklerindeki hızlı gelişim sonucu metal desteksiz restorasyonlar, estetik ve ekonomik bir tedavi olarak hastaya sunulabilecek uygun seçenekler haline gelmişlerdir. Gelişmeler, metal-free dentistry, yani metalsiz diş hekimliği görüşünü doğurmuştur Geleneksel Toz-Likit Porselenler Porselen tozlarının suyla karıştırılmasıyla elde edilen ürün day materyali üzerine uygulanarak restorasyon formu oluşturulur. Farklı renkte porselen tozları vardır ve istenen renkte hazırlanan restorasyona son aşamada yüzey boyaları uygulanabilir (Rosenblum ve Schulman, 1997). Direnci artırmak için metal destekli seramik restorasyonlarda kullanılan feldspatik porselenin doldurucu içeriği artırılmıştır. Bunlar genellikle kristalin yapıdadır (Blatz, 2002). İlk seramik alt yapı dirençlendirme çalışması, feldspatik cama aluminyum oksit partiküllerinin eklenmesi şeklindedir (Hi-Ceram, Vita). Feldspatik porseleni güçlendirmenin diğer bir yolu zirkonyum oksit ilavesidir (Mirage II, Mirage Dental Systems). Bundan başka, kütleye % oranında lösit ilavesi yapılarak da direnç artırılabilir. Günümüzde, ısı altında preslenen ve yüksek oranda lösit eklenerek direnci geliştirilen tam seramikler (OPC, Jeneric/Pentron; IPS Empress, Ivoclar Vivadent; Finesse, Dentsply) üretilmiştir. Piyasadaki diğer geleneksel toz likit porselen örnekleri; Ceramco ve Ceramco II (Ceramco), Cerinate (Den-Mat) ve Duceram LFC (Degussa) dir (Blatz, 2002; Kelly, 2004).

19 Dökülebilir Porselenler Dental amaçlı geliştirilen ilk dökülebilir seramik olan Dicor (Dentsply), katı seramik tablet (ingot) halinde bulunur. Kor alt yapı veya tüm restorasyon, kayıp mum ve santrifüjlü döküm tekniği kullanılarak oluşturulur (Jacobi ve ark., 1991; Rosenblum ve Schulman, 1997; Zaimoğlu ve Can, 2004). Dicor, klasik seramiklerden daha dayanıklı olup doğal diş minesi gibi ışığı geçirebilir ve inley, onley, veneer ve full kron yapımında kullanılır. Hacmen % 55 tetra silisik flor mika kristalleri içerir ve döküm kor elde edildikten sonra, kristalin materyalinin (mika) mikroskobik tabakalarına benzeyen kristallerin oluşacağı bir ısıya tabi tutulur. Bu kristal çekirdek oluşum ve büyüme işlemine seramikleştirme (ceramming) denir. Daha sonra hazırlanmış day üzerinde, komşu dişe uygun büyüklük ve görünümde veneer porseleni kaplanır. Seramikleştirme işlemi sonucunda, bükülme ve kırılma dayanıklılığı, aşınma direnci ve kimyasal dayanıklılık artar (Zaimoğlu ve ark., 1993; O Brien, 1997; Blatz, 2002; Magne ve Belser, 2002). Dicor a benzeyen diğer bir sistemde Cerapearl (Kyocera) dır. Bu sistemde ise hidroksiapatit ana kristalin faz olarak kullanılır (Blatz, 2002) Bilgisayar Yardımıyla Hazırlanan Porselenler Günümüzde, inley, onley ve veneer kronların üretiminde kullanılan ve bilgisayar yazılımı yardımıyla milleme prensibine dayanan bir sistem geliştirilmiştir ve bu sistem, CAD CAM (bilgisayar yardımıyla seramik hazırlama ve üretme = computer assisted designs and computer assisted manufacturer) olarak adlandırılmıştır. Bilgisayar destekli milleme sistemleri, yüksek ısı nedeniyle ortaya çıkan mikropörözite ve büzülmeleri ortadan kaldırmak amacıyla üretilmiştir. Cerec, Procera AllCeram, Cercon Zirkonya ve IPS E-max CAD günümüzde sık kullanılan CAD/CAM sistemleridir (O Brien, 1997; Rosenblum ve Schulman, 1997; Blatz, 2002; Craig ve Powers, 2002). Cerec CAD-CAM sisteminde, inley, onley ya da kronun iç yüzeyi, preperasyonun tarandığı boyuta göre, elmas diskler ya da başka enstrümanlarla

20 7 şekillendirilir. Feldspatik Vitablocks Mark I ve Mark II (Vita) veya cam seramik Dicor MGC (Corning Inc.) tabletler kullanılır (O Brien, 1997; Rosenblum ve Schulman, 1997; Zaimoğlu ve Can, 2004, s: 142). Dicor MGC, CAD CAM ile işlenen üstün nitelikli bir üründür. Bu seramik, 2 µm çapında ve hacmen % 70 tetra silisik flor mika kristalleri içerir (Craig ve Powers, 2002; Anusavice, 2003). Cerec 2 cihazı ve yeni bilgisayarlı tasarım programı, posterior inleylerin yapımında klinik olarak başarılı sonuçlar vermektedir. Cerec 3 CAD CAM sistemi ise tek seansta hekime inley, onley, tam kron, parsiyel kron ya da veneer restorasyon yapma şansı vermiştir. Tüberkül morfolojisini ayarlamak daha kolay ve güvenilir olmuştur (O Brien, 1997; Chen ve ark., 1999; Mörmann, 2006). CAD CAM teknolojisi kullanılan Procera AllCeram (Nobel Biocare), yoğun olarak sinterlenmiş, yüksek saflıktaki aluminyum oksit korundan ve AllCeram veneer porseleninden oluşur (Anusavice, 2003; Raigrodski, 2004). Cercon Zirkonya (Dentsply Ceramco), büyütme özelliği ve başka milleme parametreleri içeren bir bilgisayar sistemi ile üretilir. Millenmiş protezler, özel Brain ünitinden çıkarıldıktan sonra, kor yapı Cercon fırınına yerleştirilir ve yüksek ısıda sinterlenir. Üç boyutlu tarama, büyütme, kontrollü milleme ve sinterleme işlemleri sonucunda, tek biçimli ve doğrusal bir sinterleme büzülmesi sağlanır (Anusavice, 2003). IPS E-max CAD (Ivoclar Vivadent), lityum disilikat cam seramik, IPS E-max ZirCAD (Ivoclar Vivadent) ise yarı sinterlenmiş yttrium stabilize zirkonyum oksit bloklar halinde CAD/CAM teknolojisine uygun olarak üretilmiş yeni altyapı seramikleridir (Emax, 2005). Piyasadaki diğer CAD CAM porselenlerine örnek olarak Lava, Procera Alumina, Procera Zirkonya ve ProCAD verilebilir (Seghi ve Sorensen, 1995; Kelly, 2004).

21 Preslenebilir Porselenler 1990 ların başında, özel bir kristalizasyon aşaması gerektirmeyen ve % 35 lösit içeren, preslenebilir cam seramik IPS Empress (Ivoclar Vivadent) üretilmiştir ların sonunda ise kırılma dayanıklılığı IPS Empress den daha yüksek olan ve % 60 lityum disilikat kristalleri içeren IPS Empress2 (Ivoclar Vivadent) seramiği geliştirilmiştir. Bu ürün ikinci küçük azı dişine kadar ve 3 üniteli sabit bölümlü protezlerde kullanılabilmektedir (Dong ve ark., 1992; Ubassy, 1992; Mackert ve Russell, 1996; Albakry ve ark., 2003; Anusavice, 2003). Preslenebilir porselenleri elde etmek için basınçla döküm tekniği uygulanır. Basınçla döküm, küçük, karışık maddelerin yapımında kullanılır. Bu yöntemde, özel bir kalıp içinde bir boru boyunca, ısıtılmış seramik tabletine kuvvet veren bir piston kullanılır (Şekil 1.2). Madde katılaştığında refraktör kalıp (alçı) bazı yerlerinden kırılır ve seramik çıkartılır. Artıklardan temizlendikten sonra boyanır ve glaze edilir ya da ısısal uyumlu bir seramik ile tabakalanır (Ubassy, 1992; Anusavice, 2003). Şekil 1.2. EP 500 basınçlı fırınının yatay kesiti ve basınçla döküm işleminin şematik görünümü (Zaimoğlu ve Can, 2004) IPS Empress, kor tablet şeklinde bir cam seramiktir. Güçlendirilmiş ve preslenmiş porselen sadece kor olarak kullanılır. Ek seramik fırınlamasıyla estetik ve direnç artırılır. Seramik yapısını oluşturmak için, 45 dakika boyunca ve yüksek ısıda sıcak presleme işlemi yapılır. Elde edilen kron, boyanabilir, glaze edilebilir ya da geleneksel tabakalama tekniği ile biçimlenebilir. Günümüzde, yeni boyama tekniğine sahip IPS Empress Estetik (Ivoclar Vivadent) ile IPS Empress geliştirilmiştir (O Brien, 1997; Craig ve Powers, 2002; Magne ve Belser, 2002; Anusavice, 2003).

22 9 IPS Empress seramiğinin avantajları; metal alt yapı bulunmaz, seramik kor translusenttir, bükülme dayanıklılığı yüksektir, porözitesi azdır, örtücülüğü, estetiği, kenar dolduruculuğu mükemmele yakındır. Dezavantajları; posterior bölgelerde kırılmaya yatkındır ve dişe mikro mekaniksel bağlantı için rezin siman gerektirir (Dong ve ark., 1992; Ubassy, 1992; Gorman ve ark., 2000; Anusavice, 2003). IPS Empress lösitle, IPS Empress2 lityum disilikat ile güçlendirilmiş ürünlerdir. IPS Empress2 de sonuç mikro yapıda hacmen % 60 lityum disilikat kristalleri (0,5 5 µm uzunlukta) vardır. IPS Empress ve IPS Empress2 cam seramik kronların bazı özellikleri aşağıdaki çizelgede görülmektedir. IPS Empress, hacmen % 35 lösit (KAlSi 2 O 6 ) kristalleri içeren, böylelikle kırılma dayanıklılığının arttığı bir cam seramiktir. Veneer seramiği de, cam matriks içerisinde lösit kristalleri içerir (Oh ve ark., 2000; Summit ve ark., 2001; Anusavice, 2003; Guazzato ve ark., 2004). Isı presleme işlemi sırasında, matriks içinde lösit parçacıklarının dağılımı daha iyi olduğundan ve daha fazla lösit içerdiğinden geleneksel metal destekli seramiklere göre direnç daha yüksektir (Ubassy, 1992; Mackert ve Russell, 1996; Craig ve Powers, 2002; Raigrodski, 2004). IPS Empress2, kor içinde lityum disilikat kristalleri içermesi haricinde IPS Empress e benzer. IPS Empress2 nin veneer seramiğinde apatit kristalleri bulunur. Çok küçük olan bu apatit kristalleri sayesinde, diş minesinin yapısı ve bileşenlerinin yarattığı ışık geçiş yoluna benzer bir ışık dağılımı elde edilir. Apatitli cam seramik tabakalama porseleninin ısısal genleşme katsayısı 9,7 ppm/ºc dir ve bu değer IPS Empress2 kor seramiğine (10,6 ppm/ºc) uymaktadır. Bu veneer seramiğinin IPS Empress kor yapısında kullanılmamasının nedenini, IPS Empress kor seramiğinin daha yüksek bir ısısal genleşme katsayısına (15,0 ppm/ºc) sahip olması ile açıklayabiliriz (Ubassy, 1992; Anusavice, 2003). Çizelge 1.1. İki preslenebilir cam seramiğin fiziksel özellikleri (Anusavice, 2003; Guazzato ve ark., 2004). Özellik IPS Empress IPS Empress2 Bükülme dayanıklılığı (MPa) 112 ± ± 40 Kırılma dayanıklılığı (MPa m 1/2 ) 1,3 ± 0,1 3,3 ± 0,3 Isısal genleşme katsayısı (ppm/ºc) 15,0 ± 0,25 10,6 ± 0,25 Kimyasal dayanıklılık (µg/cm 2 ) Presleme ısısı (ºC) Tabakalama ısısı (ºC)

23 10 IPS Empress2 nin avantajları; tam bir örtücülük, metalsiz alt yapı, mükemmel translusensi ve estetiktir. Dezavantajları; bükülme ve kırılma dayanıklılığının çok yüksek olmayışıdır. Bu nedenle, düşük gerilim alanlarında uygulanacak şekilde tasarımlanır (Ubassy, 1992; Anusavice, 2003). IPS E-max (Ivoclar Vivadent) tam seramik sistemi, üretici firma tarafından IPS Empress2 den sonra geliştirilmiştir. Ön ve arka grup dişlerin restorasyonunda kullanılabilen 5 ayrı komponentin (E-max Press, E-max CAD, E-max ZirPress, E- max ZirCAD ve E-max Ceram) tek başına ya da beraber kullanımıyla, hem basınçlı döküm hem de CAD CAM tekniklerini beraber sunmaktadır. IPS E-max Press, lityum disilikat cam seramik bloklar halinde basınçlı döküm tekniğiyle üretilmiş altyapı seramiğidir. E-max Press, IPS Empress e benzer teknikle hazırlandıktan sonra E-max Ceram seramiğiyle veneer restorasyonu oluşturulur (Emax, 2005) İnfiltre Porselenler Bu porselenler iki bileşen halinde bulunurlar: poröz yapıda üretilmiş toz (aluminyum oksit) ve yüksek sıcaklıkta poröz yapıya infiltre olan cam. Bu bileşenlerden hazırlanan kor yapısının üst yapısı ise feldspatik porselenle bitirilir (Rosenblum ve Schulman, 1997). In-Ceram (Vita) sistemi, üç kor seramiğinden birisi ile oluşturulur: 1) In-Ceram Alumina, 2) In-Ceram Spinell, 3) In-Ceram Zirkonya. In-Ceram Alumina, poröz bir refraktör day üzerinde, cam matriksi az, alumina miktarı fazla porselen hamurunun sulu kıvamda uygulanması (slip-cast) ve pişirilmesiyle elde edilir (Anusavice, 2003; Raigrodski, 2004). In-Ceram Alumina; anterior ve posterior kronlar ve anterior üç üniteli sabit bölümlü protezler, In-Ceram Spinell, anterior tek üniteli inley, onley ve kronlar için kullanılır. Zirkonyum ilavesi ile yapısı dirençlendirilen In-Ceram Zirkonya, opasitesi nedeniyle anterior bölgelerde önerilmez. Ancak direnç ve kırılma dayanıklılığı yüksek olduğu için posterior kron ve köprülerde kullanılabilir (Blatz, 2002; Anusavice, 2003; Raigrodski, 2004).

24 Yüzey Pürüzsüzlüğünün Önemi Dental restoratif materyallerin yüzeyi parlak ve pürüzsüz olmalıdır. Yüzey pürüzsüzlüğü üç açıdan önemlidir: fonksiyon, estetik ve biyolojik uyum. Pürüzlü yüzeyler materyalin bükülme dayanıklılığını azaltır (Bessing ve Wiktorsson, 1983). Karşıt sert dokularda aşındırma ve bunun neticesinde dişlerde boyanma artar (Jacobi ve ark., 1991; Al-Hiyasat ve ark., 1997; Chu ve ark., 2000; Craig ve Powers, 2002; Martinez-Gomis ve ark., 2003; Wright ve ark., 2004; Tholt ve ark., 2006). Leke, plak ve diş taşı birikir (Clayton ve Green, 1970; Chu ve ark., 2000; Wright ve ark., 2004). Bunun neticesinde oral yumuşak dokularda enfeksiyon ve dental çürük sıklığı artar (Kawai ve ark., 2000; Martinez-Gomis ve ark., 2003; Wright ve ark., 2004). Pürüzlü yüzeylerde serbest yüzey enerjisi daha küçük olduğundan, mikroorganizmaların tutunması ve kolonizasyonu kolaylaşır (Bollen ve ark., 1997; Kawai ve ark., 2000; Martinez-Gomis ve ark., 2003; Silva ve ark., 2005). Estetik kalite düşer (Brewer ve ark., 1990; Chu ve ark., 2000). Bu olumsuzlukları gidermek, hasta konforu, optimum estetik, ağız hijyeni ve klinik başarı elde etmek için restoratif materyallerin yüzey pürüzlülüğü en aza indirilmelidir (Tholt ve ark., 2006). Dental seramiklerde glaze işleminin, yüzey özellikleri bakımından ayrı bir önemi vardır. Glaze sayesinde plak birikimi olmaz, doğal diş yapısının parlaklığı ve yüzey özellikleri aynen yansıtılır (Al-Wahadni, 2006). Yüzey pürüzsüzlüğü, seramik direncini oldukça geliştirir (Giordano ve ark., 1995; Chu ve ark., 2000). Seramik materyalinin direncini geliştirmek için birbirinden farklı yöntemler geliştirilmiştir (Albakry ve ark., 2004). Bunlar; metal alt yapının kullanılması (McLean, 1987), iyon değişimi (Anusavice ve ark., 1992; Fischer ve Marx, 2001), kontrollü kristalizasyon (Campbell ve Kelly, 1989), mikro yapının biçimlendirilmesi (Seghi ve Sorensen, 1995) ve rezin yapıştırma ajanlarının uygulanmasıdır (Rosenstiel ve ark., 1993; Burke, 1999). Literatürde mölleme, parlatma veya glaze işlemlerinin bükülme dayanıklılığını artırdığı açıkça gösterilmiştir (Williamson ve ark., 1996). Çizelge 1.2 de, natural glazeli, orta ısılı feldspatik porselenlerin pürüzlü ve glaze edilmemiş porselenlere göre direncinin daha iyi olduğu görülmektedir. Glaze yapılmamış porselenin transvers dayanıklılığı, glaze tabakalı porselene göre % daha azdır. Glaze

25 12 sayesinde yüzey kusurları düzeltildiğinden, en dış yüzeydeki çatlakların oluşumu azalır (Craig ve Powers, 2002; Anusavice, 2003). Çizelge 1.2. Glaze yapılmış ve yapılmamış orta ısılı feldspatik ve aluminöz porselenin bükülme dayanıklılığı (Anusavice, 2003). Tip Feldspatik porselen Fırınlama ortamı Yüzey durumu Bükülme dayanıklılığı (MPa) Hava Glaze yapılmamış 75,8 Hava Glaze yapılmış 141,0 Vakum Glaze yapılmamış 79,6 Vakum Glaze yapılmış 132,0 Hava Glaze yapılmamış 136,0 Aluminöz porselen Hava Glaze yapılmış 139, Aşındırıcı Enstrümanlarla Bitirme ve Parlatma Yöntemleri Dental restorasyonlar, birbirini takip eden üç aşama sonucunda parlak bir yüzeye ulaşırlar. Bunlar; 1) Kaba düzeltme ve konturlama, 2) Ara bitirme, 3) Final parlatma. 1. Kaba Düzeltme ve Konturlama: Kaba düzeltme, restorasyonun büyük grenli aşındırıcılarla bitirme işlemine hazır hale getirilmesidir. Bu aşamada, restoratif materyali etkili olarak kaldırmak için 100 µ ya da daha büyük partiküllü, kaplı ya da bağlı aşındırıcılar gerekir. Bu amaçla, elmas frezler, yivli bitirme frezleri ve aşındırıcı bitirme diskleri kullanılır (Phillips, 1984; Jefferies, 1998; O Brien, 2002). Elmas frezlerin başlıca kullanım yeri, porselenin konturlarının düzeltilmesi ve pürüzsüz hale getirilmesidir. İkinci kullanım alanı ise kompozit rezinlerin (özellikle mikrofil kompozitlerin) konturlanması ve bitirilmesidir. Bitirme elmasları, 5 60 µ luk grenlere sahiptirler (Jefferises, 1998). Yivli tungsten karbid bitirme frezleri 8, 12, 16, 20 ve 30 yivli olarak tasarımlanmıştır. Bu frezlerin kullanım alanı, kompozit rezinlerin bitirilmesidir (Jefferises, 1998). Kaba ve orta grenli, kaplı bitirme diskleri, kaba düzeltme için kullanılır. Sof- Lex (3M ESPE) bitirme ve parlatma setindeki kaba grenli aşındırıcı diskler 100 µ,

26 13 orta grenli diskler 40 µ aluminyum oksit partikülleriyle kaplanmıştır (Jefferies, 1998). 2. Ara Bitirme: Bu aşama, restorasyonun sonuç şeklinin ve konturunun oluşmasını sağlayan düzeltme işlemidir. Bitirme işleminde pürüzlü yüzeylerden pürüzsüzlüğe ilk geçiş sağlanır (Phillips, 1984; Gladwin ve Bagby, 2000; Jung, 2002; Schmidlin ve Göhring, 2004). Ara bitirmede, kaba düzeltme ve konturlama işleminin yarattığı çizikler ve yüzey kusurları kaldırılır. Ara bitirme için kullanılan aşındırıcılar 100 µ dan küçük, µ dan büyüktür. Bu amaçla, kaplı diskler, bağlı aşındırıcı aletler, ince elmas frezler ya da çok yivli bitirme frezleri kullanılır (Jefferises, 1998). Ara bitirme için, Sof-Lex setindeki, µ aluminyum oksit partiküllü orta ve ince grenli kaplı diskler kullanılabilir. Böylelikle kaba düzeltmeden kalan çizikler kaldırılır ve ön parlatma sağlanır (Jefferises, 1998). 3. Final Parlatma: Parlatma, yüzey parlak görünene kadar çiziklerin eşit olarak azaltıldığı yüzey aşındırma işlemidir (Phillips, 1984; Gladwin ve Bagby, 2000; Schmidlin ve Göhring, 2004). Parlaklık için son derece ince aşındırıcılar kullanılır. Parlatma işleminin amacı, mineye benzer parlaklıkta bir restorasyon elde etmektir. Ancak parlaklık, uygulama hızı, aşındırıcı partiküllerin sertliği, büyüklüğü ve aşındırma yöntemiyle ilişkilidir. Parlatma işlemi sonucunda, çizikler gözle görülmez hale gelir. Ancak büyüteç altında incelendiğinde bazı çizikler keşfedilebilir (Jung, 2002; O Brien, 2002; Anusavice, 2003). Final aşamada, mine gibi parlak görünümlü bir yüzey oluşturmak için bağsız parlatma patları uygun bir enstrüman yardımıyla uygulanır. Bağsız parlatma patlarındaki aşındırıcıların partikülleri 0,3 20 µ boyutlarındadır (Jefferises, 1998; Jung, 2002). İnce ve ekstra ince kaplı aşındırıcı diskler, kompozitleri parlatır. Sof-Lex bitirme ve parlatma setindeki aluminyum oksit dağıtılmış ince ve ekstra ince diskler, 8, 20 ve 30 µ partiküllüdür (Jefferises, 1998). Restoratif materyallerde en etkili parlatma, parlatma patlarının düzgün kullanımıyla sağlanır. Yüksek dolduruculu hibrit kompozitlerde, final ön parlatma ve parlatma için, özellikle aluminyum oksit patlar kullanılır. Bunlar düzeltilmiş ve bitirilmiş porselenin parlatılmasında kullanışlı olsa da, porselenin parlatılması için

27 14 elmas parlatma patları tercih edilir. Çalışmalarda, elmas patların (1, 3 ya da 6 µ) porselenin sonuç parlaklığı üzerine en iyi etkiyi yaptığı bildirilmektedir. Kompozit ve porselen parlatma patlarıyla beraber en yaygın kullanılan madde ise gliserindir (Jefferises, 1998; Al-Wahadni ve Martin, 1999; Albakry ve ark., 2003) Aşındırıcıların Sınıflandırılması Aşındırıcılar gren çapına ya da kaplama şekline göre sınıflandırılabilir Gren Çapına Göre Aşındırıcılar Gren, aşındırıcı partikülün büyüklüğü olarak tanımlanır (Phillips, 1984). Aşındırıcı grenler, farklı partikül büyüklükleri yaratmak için düzensiz eleklerden geçirilmiş, ezilerek ve baskılanarak elde edilmiş materyallerdir. Çizelge 1.3 de, diş hekimliğinde yaygın olarak kullanılan aşındırıcı grenlerin partikül büyüklükleri görülmektedir (Anusavice, 2003). Çizelge 1.3. Aşındırıcı partikül büyüklükleri (Anusavice, 2003). Gren (USA) Aluminyum oksit, silikon karbid ve garnet (µm) Kaplı diskler Elmas (µm) Elmas frezler ve elmas parlatma patları Kaba 142 Çok kaba- kaba Kaba 122 Kaba- düzenli Kaba 86 Kaba- düzenli Kaba 60 İnce Orta 52 İnce Orta 40 İnce-çok ince-kaba bitirme İnce 14 Çok ince-orta bitirme İnce 8 Ultra ince-ince bitirme Çok ince 6 Milleme patları Çok ince 4 Parlatma patları (2 5 µm) Çok ince 2 Parlatma patları (2 5 µm)

28 Kaplama Şekline Göre Aşındırıcılar Aşındırıcılar kaplama şekline göre üçe ayrılır: bağlı (bonded) aşındırıcılar, kaplı (coated) aşındırıcılar ve bağsız ya da gevşek (loose) aşındırıcılar (Jefferies, 1998) Bağlı Aşındırıcılar Partiküller, genelde dört yöntemle bağlanır: 1) sinterleme, 2) vitröz bağlama (cam ya da seramik), 3) rezinsel bağlama (phenolik rezin), 4) lastik bağlama (lateks ya da silikon içeren lastikler) (O Brien, 2002; Anusavice, 2003). Sinterlenmiş aşındırıcılar, aşındırıcı partiküller üst üste yapıştığından dolayı en güçlü materyallerdir. Vitröz bağlı aşındırıcılar camsı materyal ile karışır, enstrüman şeklini almak için soğuk preslenir, bağlayıcıya yapışması için sıcak preslenir. Rezin bağlı aşındırıcılar soğuk ya da sıcak preslenir ve rezinle birleşmesi için ısıtılır. Lastik bağlı aşındırıcılar, rezin bağlı aşındırıcılara benzer şekilde üretilirler (O Brien, 2002; Anusavice, 2003). Lastik çarkların, şapka ya da koni şekilli lastiklerin çoğunluğu alerjen olarak bildiğimiz lâteks içerdiğinden parlamış yüzeylerden kalan artıkların temizlenmesi gerekir (O Brien, 2002; Jefferies, 1998; Anusavice, 2003). Elmas partiküller, metal çarklara ya da özel, ısıya dirençli frez boşluklarına (polimidler gibi) bağlanmıştır. Sonra nikelden refraktör film ile kabadan inceye doğru geçerek kaplama yapılır. Nikel kaplama partikül direncini artırır ve mölleme boyunca oluşan ısıyı azaltıcı rol oynar. Ömrü artırmak için, günümüzde, titanyum nitrid kaplamalar şeklinde, ek tabakalı elmas aşındırıcı enstrümanlar geliştirilmiştir. Rezin bağlı kompozitler için kullanılan bitirme elmasları, 40 µm ya da daha küçük çaplı elmas partikülleri içerir ve nikel kaplı değildir. Bu yüzden kopmaya karşı dayanıksızdır, çok ince elmas parçacıklarının tutunması için daima düşük kuvvette ve su serpintisi altında kullanılmalıdır. Son yıllarda, daha etkin ve başarılı olması, aşındırıcılardan gelen enfeksiyon riskinin azalması ve ısı oluşumunun engellenmesi nedenleriyle, tek kullanımlık elmas frezlere ilgi artmıştır (O Brien, 2002; Anusavice, 2003).

29 Kaplı Aşındırıcılar Kaplı aşındırıcılar, aşındırıcı partiküllerin yapıştırıcı kullanarak esnek bir destekte (hafif ağırlıklı kâğıt, metal ya da bant) sağlamlaştırılmasıyla üretilirler. Bunlar, diskler ve bitirme stripleri şeklindedir. Disklerin çapları ince ve çok ince olabilir. Günümüzde, neme dirençli disk ve striplerde geliştirilmiştir. Kaplı disklere örnek olarak, Sof Lex (3M ESPE), Super Snap (Shofu), Flexidisc (Cosmodent) verilebilir (Jefferises, 1998; O Brien, 2002; Anusavice, 2003) Bağsız Aşındırıcılar Parlatma patları bağsız aşındırıcılardır ve son parlatma işleminde kullanılırlar. Lastik, keçe gibi yardımcı bir aletle beraber kullanılmaları gerekir. Aşındırıcı partiküller, dental uygulamalarda, gliserin gibi suda çözülebilir bir materyal ile dağıtılır. Aluminyum oksit ve elmas, sık kullanılan bağsız aşındırıcılardır (Anusavice, 2003). Aluminyum oksit bağsız patlar, 0,3 1 µ grenlidir ve kompozitleri parlatma da kullanılır; elmas bağsız patlar ise 1, 3 ya da 6 µ grenlidir ve porselenleri parlatmada kullanılır (Jefferises, 1998; O Brien, 2002) Glaze İşlemi Restorasyon ağza uyumlandırıldığında yüzeyi tamamıyla düzgün olmalıdır. Final glaze işlemi yapılmadan porseleni parlatarak pürüzsüz bir yüzey elde edilemez. Bu tip yüzey bozuklukları yalnızca yüzey parlatıcısı ile kapatılabilir (Wiley ve ark., 1989; Zaimoğlu ve ark., 1993; Craig ve Powers, 2002; O Brien, 2002). Glaze (glazürleme), Protetik Diş Tedavisi Terimleri sözlüğünde (Yavuzyılmaz ve ark., 2003), porselende materyalin yüzeyinin son fırınlama ile camlaştırılması ve böylelikle poröz olmayan, yarı camsı bir yüzey elde edilmesi şeklinde tanımlanmıştır.

30 17 Glaze işleminin amacı, porselenin pyroplastik akıcılığını belli ölçüde artırarak yüzeydeki delikleri kapatmaktır. Bu nedenle düşük ısı ve daha uzun zaman devri uygulamak gerekir. Bu sayede, kronun pyroplastisitesi belli seviyede kontrol edilebilir, kritik önemi olan kenarlar akmadan, yüzeyler üzerinde glaze işlemi devam eder ve mine gibi parlak görünen yüzeyler oluşur (McLean, 1979). Çoğu seramikler ısıya ve aşınmaya dirençlidir, yüksek sertliktedir, kırılmaya karşı duyarlıdır ve kimyasal olarak etkisizdir. Glaze işlemi, genellikle kırılma dayanıklılığını artırır ve seramik yüzeyinin aşınabilirliğini azaltır (Anusavice, 2003) Overglaze ve Natural Glaze Restorasyonun doğal parlaklığı iki farklı glaze yöntemi ile sağlanır. Bu glaze yöntemleri overglaze ve natural glaze olarak tanımlanır. Dental literatürde, terminolojik olarak, natural glaze yerine daha önceden self glaze, overglaze yerine ise applied glaze terimleri kullanılmıştır (Naylor, 1992; Craig ve Powers, 2002). Protetik Diş Tedavisi terimleri sözlüğünde (Yavuzyılmaz ve ark., 2003) overglaze ve natural glaze terimleri şu şekilde tanımlanmışlardır. Overglaze; (sırlama, cila, glazürleme) bir yüzeyin üzerinde, genellikle düşük ısıda vitrifiye olan, erime ısısını düşüren cam materyal ilavesi ile oluşturulan sırlama işlemidir. Natural glaze; (doğal cila, doğal glaze) bir materyalin yüzeyinde, eritici ya da gaz etkisi olmaksızın, son fırınlama ısısında bir süre daha tutularak, camlaşma ile oluşturulan doğal yüzey işlemidir (Yavuzyılmaz ve ark., 2003). Başka bir ifadeyle, porselen belli bir süre glaze ısısında bekletildiğinde cam fazın biçimlenmesiyle oluşan camsı bir yüzey tabakasıdır (Sarac ve ark., 2006). Overglaze (Applied Glaze) Tekniği: Porseleni dış boyalarla değiştirmek ya da porselende labial kenar çizgisi oluşturmak istiyorsak natural glazedeki ısı kadar yüksek dereceye tabi tutmamak gerekir. Boyalara ya da labial kenara zarar vermemek için overglaze tercih edilmelidir. Overglaze, genellikle düşük ısı porselenini, fırınlama derecesinden ºC daha düşük bir ısıya tabi tutarak elde edilir (McLean, 1979; Cook ve ark., 1984; Tamura, 1987; Naylor, 1992). Dental

31 18 overglaze tozları, renksiz cam tozlardır ve parlak görünüm elde etmek için fırınlanmış porselene uygulanır (Sarac ve ark., 2006). Yüzeyi boyamak ve overglaze yapmak istiyorsak bu iki yolla olur: İlk teknikte, boyalar uygun derecede fırınlanır, kron soğutulduktan sonra sonuç değerlendirilir, sonra boyanın üzerine glaze uygulanır ve tekrar fırınlama yapılır. Bu teknik ikinci bir glaze fırınlaması gerektirdiğinden diğerine göre daha çok zaman alır. Ancak final restorasyonda rengi ayarlayabilme özelliğinden dolayı araştırmacılar bu tekniği önerirler (Tamura, 1987; Naylor, 1992). İkinci teknikte, porselen ilk teknikteki glaze ortamına kıyasla daha açık bir overglaze ile ıslatılır. Önceden overglaze ile ıslatılmış porselen yüzeyine boyalar direkt olarak uygulanır. Başlangıçtaki bu açık glaze tabakası yüzey deliklerini kapatır ve boyanın her yerde eşit olarak dağıtılmasını sağlar. Açık glazeli ve boyalı restorasyon, önce fırının girişinde yavaşça kurutulur ve sonra overglaze için önerilen derecede fırınlanır (Tamura, 1987; Naylor, 1992). Overglaze tekniği sayesinde, mükemmel bir estetik ve yüzey boyaları sayesinde uygun renk değişiklikleri sağlanır. Overglaze yapılmış bir kron, doğaldan daha parlak görünür ve bir nebzede camın yeşilimsiliğini alır. Renk değeri değişebilir ve yüzey uzun bir süre mine gibi kalmayabilir, bu nedenlerle bazı hekimler glaze tozlarının kullanılmadığı natural glaze yöntemini tercih etmektedirler (McLean, 1979; Craig ve Powers, 2002). Natural Glaze (Self glaze) Tekniği: Eğer dental porselenin tüm bileşenleri tek bir cam fazı oluşturacak şekilde eritilirse bu porselen kolaylıkla kendi kendine glaze olabilir. Her porselen cam greni aynı sıcaklıkta eriyeceğinden, porselenin olgunlaşma süresini uzatmak yoluyla kendi kendine parlatma sağlanabilir (Zaimoğlu ve ark., 1993). Bu teknikte, restorasyon orjinal fırınlama ısısına eşit ya da biraz daha yüksek bir ısıda fırınlanır. Doğal glaze tabakasına ulaşmak için boyalar, üreticilerin direktifine göre uygulandıktan sonra fırınlama yapılır. İlk önce kuru bir ortamın oluşması ve pudralı bir yüzeyin görünmesi için fırının giriş yerinde boya ortamının tamamen buharlaşmasına yetecek sürede restorasyon kurutulur. Sonra restorasyon yavaşça fırına yerleştirilir ve üreticilerin önerdiği natural glaze ısısında fırınlanır. Sıcaklık derecesine gelindiğinde kron porselen fırınından hemen kaldırılır ya da dış

32 19 yüzeyde istenen parlaklık seviyesi elde edilecek şekilde kısa bir süre (1 2 dak.) daha tutulur. Porselen yüzeyinin tamamının eşit oranda erimesi ve pürüzsüz, parlak bir yüzeye dönüşmesi için yüksek bir ısı uygulanmış olur. İşlem vakumsuz (örneğin, atmosfer basıncında) olarak gerçekleştirilir. Fırınlama işlemi boyunca porselen yüzeyindeki düzensizlikler ve boşluklar yüzeyin hafifçe erimesi sayesinde kapanır. Sonuçta pürüzsüz ve glazelenmiş bir yüzey elde edilir. Natural glaze yöntemi süre ısı ilişkisine dayandığı için daha yüksek ısı uygulanırsa ya da belli ısıda daha uzun süre tutulursa daha pürüzsüz bir yüzey oluşur. Doğru glaze ısısı ve süresi, doygunluk derecesine ve dental porselenin akışkanlığına bağlı olarak porselenden porselene değişir (Cook ve ark., 1984; Tamura, 1987; Naylor, 1992). Porselen çok yüksek ısıda kalırsa ya da natural glaze ısısında çok uzun süre tutulursa yığılabilir (pyroplastik akıntıya uğrar), doğal konturunu kaybeder, rekristalizasyon oluşur ve opaklaşma (devitrifikasyon) görülür. Birçok yerde tebeşirimsi beyaz görünüm oluşur. Yüksek derecede akışkanlı porselenlerde bu değişiklikler daha çok görülür. Çoğu porselenlerde, genellikle ideal fırınlama ısısında 2 dakika içinde, istenen glaze sağlanır. Çok gövdeli sabit bölümlü protezleri tek üniteli protezlere göre daha uzun süre tutmak gerekebilir (Tamura, 1987; Naylor, 1992). İdeal fırınlama süresini belirlemek istiyorsak, porselene başlangıçta düşük ısı derecesi uygulanır. Eğer ilk denemelerde, natural glaze için istenen görünüm elde edilmiyorsa, ısı hafifçe artırılır ya da restorasyon daha uzun süre tutulur. Bunun aksine ilk denemelerde restorasyon porselen fırınında aşırı bekletilirse yüzeyde yığılma oluşacağından ve yüzey şekli bozulacağından dolayı restorasyonu yeniden konturlamak ve tekrar glaze yapmak gerekir (Naylor, 1992) Mekanik Parlatma Mekanik parlatma yapmanın iki amacı vardır: 1. Glaze + Parlatma (Glaze + Polish); Yüksek derecede glazelenmiş seramik yüzeyi, birçok soruna yol açacak şekilde ışık dalgalarını geri yansıtır. Yüksek bir yansıma oluştuğunda, kromada ve genel translusenside derinlik kaybı olur. Doğal

33 20 dentisyon, camsı ve yüksek derecede glazelenmiş bir porselen görünümünde değildir, aksine bu görünüm ağız içinde doğal görülmez. Bu yüzden yüzey doğal görünümüne yaklaştırılmalıdır (Korson, 1990). Daha doğal görüntü, glaze işleminden sonra seramik yüzeyinin mekaniksel parlatılmasıyla elde edilir. Mekanik parlatma, overglaze işleminin yarattığı küçük yüzey düzensizliklerini kaldırır ve pürüzsüzlülüğü artırır. Daha da önemlisi, mekanik parlatma, glaze uygulanmış seramik yüzeyini minenin doğal parlaklığına daha yakın, camsı bir görünüme dönüştürür (Naylor, 1992). Bu nedenle bazı araştırmacılar glaze + parlatma yöntemini önerirler (Korson, 1990; Naylor, 1992; Magne ve Belser, 2002). Günümüzde, parlatma ile estetik sonuçlar alınmaktadır. Ancak parlatma işlemindeki başarı derecesi, porselenin iyi kondanse olmasına ve yeterli fırınlama işlemlerine bağlıdır. Çünkü porselendeki porözite parlatmayla tam olarak kaldırılamamaktadır (Scurria ve Powers, 1994; Fuzzi ve ark., 1996; Magne ve Belser, 2002). Araştırmacılar, glaze + parlatma için pomza, elmas parlatma patları ya da kalsiyum karbonat kullanmışlardır (Korson, 1990; Naylor, 1992; Magne ve Belser, 2002). 2. Parlatma (Polishing); Dental porselenler bir protetik materyalden beklenen gereksinimleri hemen hemen karşılamalarına rağmen, önemli bir dezavantaja sahiptir. Bu materyaller bazı ortamlarda, karşıt diş yapısı üzerinde aşırı aşınmaya sebep olabilirler. En fazla zarar oklüzal kuvvetler altındayken pürüzlü yüzeylerin temasıyla oluşur. Ayrıca oklüzal düzeltmeler, asitlendirilmiş fosfat florid uygulamaları, karbonatlı içecekler ya da hava toz aşındırma (air-powder abrasion) işlemleri, restorasyon yapıştırıldıktan sonra yüzeyi pürüzlendirmektedir. Pürüzlü hale gelen porselen yüzeylerinde periyodik olarak yapılan yeniden bitirme işlemleri, karşıt dişlerde aşınmayı azaltacak ve ayrıca plak, leke ve diş taşı birikimini engelleyerek, ideal biyolojik ve estetik kriterlerin devamlılığını sağlayacak ve porselende kırık oluşum riskini azaltacaktır (Klausner ve ark., 1982; Eliades ve ark., 1991; Jacobi ve ark., 1991; Fuzzi ve ark., 1996; Ma ve ark., 1999; Alkhiary ve ark., 2003; Anusavice, 2003; Sarac ve ark., 2006; Sasahara ve ark., 2006). Diğer yandan milleme işlemi yalnızca aproksimal kenarlarda gerçekleştiğinden, CAD CAM

34 21 seramik restorasyonlarının oklüzal yüzeylerini de simantasyondan sonra parlatmak gerekir (Whitehead ve ark., 1995; Jager ve ark., 2000). Çeşitli nedenlerle yüzeyi bozulan porselenin yeniden parlatılması gerektiğinde, ya tekrar glaze (re-glaze) yapılır ya da değişik ağız içi veya ağız dışı parlatma setleriyle parlatılır (Örneğin; Dialite, Komet/Brasseler; Revitalizer, Cosmodent; Sof- Lex, 3M ESPE; Ceramiste lastikler, Shofu). Tekrar glaze sayesinde hasta başında geçen zaman kısalır, ama laboratuvarda ek bir işlem yapılması gerekir ve böylelikle seans sayısı artar. Ağız içi mekanik parlatma sayesinde ek bir seansa gerek duymadan hasta başında, düzeltilmiş porselen yüzeyi tekrar parlatılır ve parlatabilirlik seviyesi daha iyi kontrol altında tutulabilir (Jacobi ve ark., 1991; O Brien, 2002; Kelly, 2004; Sasahara ve ark., 2006). Bu amaçla genellikle esnek diskler, silikon parlatıcılar, elmas parlatma patları ve bitirme amacıyla elmas frezler kullanılmıştır (Patterson ve ark., 1991; Fuzzi ve ark., 1996; Folwaczny ve ark., 1998; Chu ve ark., 2000; Magne ve Belser, 2002; Sasahara ve ark., 2006). Bu setleri kullanırken, genelde tercih edilen teknik ise şöyledir: 1) Esnek elmas diskler, elmas frezler, polimer taşlar ya da yeşil taşlar (silikon karbid) ile konturların düzletilmesi, 2) Beyaz taşlar ya da lastik diskler, şapka ve koni şekilli lastiklerle bitirme, 3) Şapka ve koni şekilli, ince lastikler ya da fırça ve keçe yardımıyla elmas patlar uygulayarak parlatma, 4) gerekirse glaze uygulamak (Raimondo ve ark., 1990; Jefferies, 1998; Al-Wahadni ve Martin, 1999; Kawai ve ark., 2000; Anusavice, 2003) Tekrarlanan Fırınlamalar Materyal ve tekniklerdeki gelişmelere rağmen, doğal diş rengine uygun porselenlerin elde edilmesi zorlanılan bir konudur. Metal destekli seramiklerde altının pahalı olması nedeniyle temel metal alaşımlarına ilgi artmıştır. Bu alaşımlar piyasaya girmeden önce, laboratuvar ve klinik testlerden geçmiştir. Ayrıca çeşitli uyumluluk testleri (bağlanma, ısısal uyumluluk gibi, kenar açıklığı) ve alaşım üzerinde bulunan porselenin rengi, flüoresans özelliği, mikro yapısı ve parlaklığı üzerine tekrarlanan fırınlamaların etkisini araştıran çalışmalara gerek duyulmuştur (Jorgenson ve

35 22 Goodkind, 1979; Buchanan ve ark., 1981; Barghi, 1982; Dederich ve ark., 1984; Ecker ve ark., 1985). Porselenlere erime ısısını düşürmek için eriticiler eklenmiştir. Bunların yüksek bir akıcılığı vardır ve glazeli yüzeyin oluşmasında yardımcı olur. Tekrarlanan fırınlamalardan ve aşındırmalardan sonra glaze tabakasının yetersizliğinin nedeni, eriticilerin kaybı ve porselen içeriğindeki değişikliklerdir. Fırınlama sırasında, yüksek akıcılığa sahip matriks porselen yüzeyine doğru hareket eder ve natural glaze yüzeyinin oluşmasına yardımcı olur. Tekrarlanan fırınlamaları takiben natural glaze yüzeyi oluşturmak için gerekli matriks miktarı azalır (Barghi, 1982). Ayrıca, fırınlama sayısı arttıkça porselen yapısındaki gözeneklerin boyutları küçülür ve porselen camsı bir yapı kazanır. Genellikle gözeneklerin boyutlarının küçülmesi sertliği artırır, fakat esnekliği azaltır (Öztaş ve ark., 2001). Tekrarlanan fırınlamalar, renk pigmentlerinin yanmasına, porselen kitlesinin yığılmasına ve devitrifikasyonuna da neden olur. Bu bilgilerin ışığı altında, porselen restorasyonlarda, tekrarlanan fırınlamalardan mümkün olduğunca kaçınılması önerilir (Barghi, 1982; O Brien ve ark., 1991; Öztaş ve ark., 2001) Bitirme ve Parlatma Yöntemlerinin Etkinliğinin Değerlendirilmesi Materyal yüzeyini incelemek için görsel değerlendirme, taramalı elektron mikroskobu (SEM), profilometre, lazer aynasal yansıtma (laser specular reflectance) ya da Atomik Kuvvet Mikroskobu cihazları kullanılabilir. Dental restorasyonların yüzeyini inceleyerek, bitirme ve parlatma yöntemlerinin etkinliğini saptamada en sık kullanılan yöntemler ise görsel değerlendirme, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve profilometre cihazı analizleridir (Brewer ve ark., 1990; Whitehead ve ark., 1995; Jefferies, 1998; Anusavice, 2003). Profilometre, SEM ve görsel değerlendirme, oldukça hassas yöntemlerdir. Tek bir yönteme başvurmak yanıltıcı sonuçlar verebilir. Bu nedenle bir metodu diğer metotlarla kıyaslamak gerekir. Görsel yöntemler, örneğin büyüklüğü, içeriği ve yapısına bağlı olarak hataya yatkındır. SEM, yüzey topoğrafisini gözlemleyecek

36 23 yeterli kontrastta yapılmalıdır. Profilometre ise tekrarlanabilir nitelikte olmalıdır (Jefferies, 1998) Profilometre Analizi Profilometre cihazı, yüzey pürüzlülüğünü değerlendirmek amacıyla kullanılır. Cihazda, elmastan tarayıcı bir uç, örnek yüzeyinde gezinirken, elde edilen yüzey pürüzlülüğü bulguları dijital olarak hesaplanır ve kaydedilir (Buorauel ve ark., 1998; Jefferies, 1998). Yüzeylerin profilometre ile incelenmesinde birçok parametre seçilir. Sıklıkla kullanılan parametreler Ra, Rz, Rpm ve Rz:Rpm oranıdır (Whitehead ve ark., 1995). Ra parametresi bir yüzeyin ortalama pürüzlülüğü olarak tanımlanır ve profilde tüm pürüzlülük mesafesinin merkez çizgiye göre uzaklığı ölçülerek aritmetik ortalamanın alınmasıyla saptanır (Şekil 1.3). Rz yüzey parametresi, ard arda gelen beş parçada, ortalama tepe vadi yüksekliği olarak tanımlanır (Şekil 1.4). Rpm yüzey parametresi ard arda gelen beş örnek parçasındaki ana derinlik seviyesi olarak tanımlanır (Şekil 1.5). İstisnai profil tepeleri bir dereceye kadar dikkate alınır. Ra ve Rz parametreleriyle karşıtlık gösterdiğinden Rpm nispeten profil şekli hakkında bilgi verir. Küçük Rpm değeri geniş tepeli ve dar vadili yüzeyleri, büyük Rpm değerleri ise sivri ve keskin kenarlı profili gösterir. Rpm: Rz oranı önemli bir değerdir, çünkü profil şekli hakkında kayda değer bir bilgi verir. Bu oran 0,5 den daha yüksek ise keskin kenarlı profili, 0,5 den daha küçük ise yuvarlak kenarlı profili gösterir (Whitehead ve ark., 1995; Martinez-Gomis ve ark., 2003).

37 24 Şekil 1.3. Ra parametresi diagramı (Whitehead ve ark., 1995) Şekil 1.4. Rz parametresi diagramı (Whitehead ve ark., 1995) Şekil 1.5. Rpm parametresi diagramı (Whitehead ve ark., 1995) Atomik Kuvvet Mikroskobu Atomik Kuvvet Mikroskobu (Atomic Force Microscope = AFM), 1986 da Gird Binnig, Calvin F. Quate ve Christopher Herber tarafından icat edilmiştir. AFM, sıvı veya katı maddelerin yüzeyini analiz etmek için elektroniği, iletişimi, biyolojiyi, kimyayı, otomotivi, uzay bilimini ve enerji endüstrisini içeren teknolojilerde yaygın olarak kullanılır. Araştırılan materyaller ince veya kalın film şeklindeki kaplamalar, seramikler, kompozitler, camlar, yapay ve biyolojik zarlar, metaller, polimerler ve yarı iletkenlerdir. AFM aşınma, bağlanma, temizleme, korozyon, asitleme, sürtme,

38 25 yağlama, kaplama ve parlatma çalışmalarında kullanılır. Nanometre (nm) seviyesinde, topoğrafik bir yüzey görüntüsü elde etmede ve moleküler arası kuvvetleri (nn, pn) ölçmede kullanılan bir sistemdir (Bourauel ve ark., 1998; Aydın, 2001; Doğan, 2005). AFM incelenmesi, daha büyük bir çözünme ve üç boyutlu bir görüntü elde edilmesini sağlar, profilometre ve görsel değerlendirmeye kıyasla daha fazla detay verir (Folwaczny ve ark., 1998; Demirel ve ark., 2005; Tholt ve ark., 2006). SEM incelemesinde, kimyasal olarak etkileşimsiz malzeme yüzeyinin önce karbon ya da altın ile kaplanmasına gerek vardır. AFM cihazıyla yapılan çalışmalarda ise böyle bir ön hazırlığa gerek duyulmadan, doğrudan yüzey görüntüleri elde edilebilir. AFM, 3 boyutlu bir yüzey görüntüsü üzerinde incelemeye olanak sağlamakla birlikte, yüzey pürüzlülüğü parametrelerini rakamsal olarak da verebilir. Ancak tarama yapılan saha, diğer yöntemlere göre küçük olduğundan, tekrarlanan ölçümlerde aynı sahayı yeniden bulmak zordur (Silikas ve ark., 1999; Teixeria ve ark., 2005; Tholt ve ark., 2006). AFM nin diğer yöntemlerden farklı olan bir özelliği de, standart mekaniksel yüzey profilometre ölçümü skalasından farklı olarak, atomik bir skalada yüzey yapısını incelemesidir (Doğan, 2005; Teixeria ve ark., 2005). AFM nin çalışma prensibi, uç ile örnek yüzeyi arasındaki etkileşimli kuvvetin, elastik bir destek (cantilever) üzerine yerleştirilmiş özel bir prob vasıtasıyla ölçülmesidir (Şekil 1.6). Örnek yüzeyinden tarayıcı uca kütle çekimi ile bir kuvvet uygulanır ve sonuçta ucu taşıyan destek eğilir. Destek eğimini ölçerek, uç ile yüzey arasındaki etkileşimli kuvveti de saptamak mümkündür (Alaçakır ve ark., 1995; Mironov, 2004). Şekil 1.6. AFM probunun şematik görünümü (Mironov, 2004)

39 26 AFM ile yüzey ölçümünde, elastik destek üzerinde konumlanmış keskin, özel tarayıcı uçlar kullanılır. Fotolitografi yöntemiyle elde edilen bu uçlar, silikon ya da silikon nitritten (Si 3 N 4 ) yapılır. Bu uçların, farklı uzunlukta tipleri vardır (Resim 1.1) (Aydın, 2001; Mironov, 2004). Resim 1.1. Destek üzerindeki AFM uçlarının SEM görüntüleri (Mironov, 2004) Elastik desteğin küçük eğilmelerinin kaydı sayesinde, yüzey topoğrafisi elde edilebilmektedir. Bu amaçla, AFM de görsel yöntem sıklıkla kullanılır ve bu yöntem, ışın-sıçrama (beam-bounce) tekniği olarak adlandırılır (Şekil 1.7) (Alaçakır ve ark., 1995; Mironov, 2004). Şekil 1.7. AFM görsel sisteminin şematik görünümü (Mironov, 2004) Görsel sistemde, iki nicelik ölçülür: itici kuvvetler yüzünden desteğin eğilmesi (F Z ) ve uç örnek arasındaki etkileşimli kuvvetlerin lateral bileşenleri (F L ) yüzünden

40 27 desteğin bükülmesi (Mironov, 2004). Görsel sistemde, diyode lazer tarafından gönderilen ışın destek üzerinde odaklanır, yansıyan ışın ise fotodedektörün merkezine çarpar (Şekil 1.8) (Güven ve ark., 1997; Mironov, 2004). Şekil 1.8. AFM nin çalışma mekanizması (Mironov, 2004) Uç örnek yüzeyini tararken, yüzeyin dış hatları boyunca aşağı ve yukarı doğru hareket eder. Fotodedektör, fotodedektörün üst ve alt tarafı arasındaki ışık yoğunluğu farkını ölçer ve sonra voltaja çevirir. Bilgisayar kontrolünde, farklı fotodiode sinyalinin sağladığı geri bildirim sayesinde, örnek yüzeyinde devamlı bir kuvvet ya da yükseklik sağlanır (Alaçakır ve ark., 1995; Güven ve ark., 1997; Aydın, 2001) Yarı Kontakt (Tapping) AFM ler AFM ler kontakt, yarı kontakt (tapping) ya da kontaksız olacak şekilde üç farklı modda tasarımlanır (Aydın, 2001; Mironov, 2004). Yüksek duyarlıktaki kontaksız modda, desteğin salınımı aşamasındaki ve genişlikteki değişikleri saptamak için bir geri besleme (feedback) mekanizmasına ihtiyaç vardır. Bunun için yarı-kontakt mod kullanılır. Bu teknikte, desteğin salınımı, nanometre genişliğinde bir rezonans aralığına neden olur. Örnek yüzeyiyle

41 28 kontakta olan uçta semi-salınım oluşması için destek daha alçak seviyede örnek yüzeyine yaklaşır (Aydın, 2001; Mironov, 2004). Tarama boyunca, genişlikteki ve destek eğimindeki değişikler kaydedilir. Yarıkontakt modda yüzeyle destek arasındaki etkileşim boyunca, itme çekme kuvvetleri (Van der walls) ve ayrıca, elastik kuvvetler meydana gelir (Aydın, 2001; Mironov, 2004). Yarı-kontakt modda, AFM nin iki ve üç boyutlu görüntüleri elde edilebilmektedir. Piezo-titreştirici, destek salınımının frekansını (ώ) ve genliğini (A ώ ) saptar. Tarama boyunca, A 0 seviyesine göre devam eden salınım genişliği operatör tarafından kaydedilir (A 0 < A ώ ). Geri besleme mekanizması sonucu oluşan voltaj, bilgisayara topoğrafik bir AFM görüntüsü olarak kaydedilir (Aydın, 2001; Mironov, 2004) Tezin Amacı Mikroorganizmaların sert dokulara tutunmasını engellemek, fonksiyonu geliştirmek ve estetik görünümü en üst seviyeye çıkarmak için ağız içindeki sert dokuların yüzey pürüzlülüğü mümkün olduğunca en aza indirilmelidir. Pürüzlü yüzeylerde, mikroorganizmaların tutunmasını takiben plak birikimi olur. Bunun neticesinde periodontal sağlık ve biyolojik uyum bozulur, çürük olasılığı artar. Diğer yandan, dental seramiklerde pürüzlü yüzeyler, seramiğin bükülme dayanıklılığını azaltır ve ayrıca karşıt dişlerde aşınmaya sebep olur. Çalışmamızın amaçları, dental seramiklerde, farklı parlatma yöntemlerinin yüzey pürüzlülüğüne olan etkisini ve mekanik parlatmanın diğer yöntemlere kıyasla kullanabilirliğini saptamak; pürüzsüz yüzeyler elde etmek için uygun yöntemin hangisi olduğunu bulmak; materyal yapısının ve tekrarlanan fırınlamaların pürüzlülüğe olan etkisini araştırmak; yüzey pürüzlülüğünü değerlendirmede, geleneksel hale gelmiş ve en sık kullanılan yöntem olan profilometre analizi ile beraber, Atomik Kuvvet Mikroskobu analizini de kullanarak, AFM nin dental seramiklerde, yüzey pürüzlülüğünü değerlendirmede, ne derece etkili olduğunu ortaya çıkarmaktır.

42 29 2. GEREÇ VE YÖNTEM Bu çalışmada; farklı yapıdaki dental seramiklerde, tekrarlanan fırınlama işlemleri sonrası değişik parlatma işlemlerinin, yüzey pürüzlülüğüne etkisi profilometre ve AFM cihazlarıyla incelendi. Çalışmamızda; farklı yapıda, üç dental seramik kullanıldı (Çizelge 2.1). Çizelge 2.1. Çalışmada kullanılan dental seramikler Dental seramik Yapısı Kullanım şekli Üretici firma IPS Klasik Feldspatik porselen Metal destekli Ivoclar Vivadent AG; seramik Schaan, Liechtenstein IPS Empress Estetik IPS Empress2 Lösitle güçlendirilmiş feldspatik porselen Lityum disilikatla güçlendirilmiş feldspatik porselen Metal desteksiz seramik Metal desteksiz seramik Ivoclar Vivadent AG; Schaan, Liechtenstein Ivoclar Vivadent AG; Schaan, Liechtenstein Araştırmamızda, yüzey pürüzlülüğünü değerlendirmek amacıyla iki cihaz kullanıldı. Bunlardan ilki, TÜBİTAK a bağlı Sağlık Bilimleri Araştırma Grubu tarafından temin edilen ve Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı laboratuvarında mevcut olan Perthometer M2 (Mahr GmbH; Göttingen, Germany) profilometre cihazıdır. İkinci cihaz ise, Ankara Üniversitesi Fizik Mühendisliği Anabilim Dalı laboratuvarında bulunan Solver Pro (NT-MDT Co.; Moscow, Russia) Atomik Kuvvet Mikroskobu dur Örneklerin Hazırlanması Bu çalışmada kullanılan profilometre cihazının tarayıcı ucu 5,5 mm uzunluğunda bir mesafeyi kat etmektedir. Hassas bir ölçüm sağlayabilmek için örneklerin çapının bu mesafeden daha büyük olması düşünüldü ve bunu sağlamak için poliasetattan yapılmış, 10 mm çapında, özel bir vida sistemi ile dönebilen standardize edilmiş bir kalıp (derlin) kullanıldı (Resim 2.1).

43 30 Resim 2.1. Derlin kalıbı Kullandığımız bu kalıp, iki parçadan oluşmuş olup üst parçada silindir boşluk, alt parçada ise bu boşluğa uyan yukarıya doğru yükselen, 10 mm çapında piston bulunmaktadır. Vida sistemiyle birinci parçaya uyumlu olan ikinci parça, 10 eşit parçaya bölünmüştür ve sıfır noktasına göre kalibre edildiğinde alt parçanın bir birim çevrilmesiyle piston 0,1 mm hassasiyetle yukarı çıkmaktadır. Bu özelliği nedeniyle disk şeklinde hazırlanan örneklerin kalınlıkları ve çapı standardize edildi. Çalışmada kullanılan gruplar ve uygulanan yöntemler Çizelge 2.2 de, hazırlanan seramikler ise Resim 2.2 de yer almaktadır. Tablodaki ifadeleri kısaltmak için 1., 2. ve 3. grup isimlendirmeleri yapıldı. 1. gruptaki örneklere glaze, 2. gruptaki örneklere natural glaze ve 3. gruptaki örneklere mekanik parlatma işlemleri uygulandı. (IPS Klasik) (Empress Estetik) (Empress2) Resim 2.2. Hazırlanan dental seramik örnekleri

44 31 Çizelge 2.2. Çalışmada kullanılan gruplar ve ölçüm etapları GLAZE GRUBU (1. GRUP) NATURAL GLAZE GRUBU (2. GRUP) MEKANİK PARLATMA GRUBU (3. GRUP) Dental seramik IPS Klasik metal destekli seramik IPS Empress Estetik metal desteksiz seramik IPS Empress2 metal desteksiz seramik IPS Klasik metal destekli seramik IPS Empress Estetik metal desteksiz seramik IPS Empress2 metal desteksiz seramik IPS Klasik metal destekli seramik IPS Empress Estetik metal desteksiz seramik IPS Empress2 metal desteksiz seramik Örnek adedi (n) Yüzey ölçümü etapları Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol 1. ek fırınlama 3. ek fırınlama 5. ek fırınlama 7. ek fırınlama Kontrol Kontrol + Parlatma 1. ek fırınlama + Parlatma 3. ek fırınlama + Parlatma 5. ek fırınlama + Parlatma 7. ek fırınlama + Parlatma Kontrol Kontrol + Parlatma 1. ek fırınlama + Parlatma 3. ek fırınlama + Parlatma 5. ek fırınlama + Parlatma 7. ek fırınlama + Parlatma Kontrol Kontrol + Parlatma 1. ek fırınlama + Parlatma 3. ek fırınlama + Parlatma 5. ek fırınlama + Parlatma 7. ek fırınlama + Parlatma

45 IPS Klasik Örneklerinin Hazırlanması Derlin kalıbı kullanılarak 10 mm çapında ve 0,5 mm kalınlığında 21 adet mum örnek hazırlandı ve gruplar halinde manşete alınarak dökümleri yapıldı. Elde edilen disk şeklindeki metal örneklerin tijleri kesildi ve uygun frezlerle tesviye yapıldı. Kumlama işlemi için 50 µm lik aluminyum oksit tozları basınçla metal yüzeyine püskürtüldü. Bu sayede, hem metal yüzeyinde mikro pürüzler oluşturularak metal porselen bağlantısı için zemin hazırlandı, hem de metal yüzeyinin temizliği sağlandı. Daha sonra metal yüzeyine birinci toz opak porselen tabakası, ince bir fırça yardımıyla sürüldü. Birinci opak porselen fırınlamasından sonra ikinci opak tabakası fırça yardımıyla sürüldü ve opak porseleni firma önerileri doğrultusunda pişirildi. Opak porseleninin yerleştirilmesinden sonra 1,5 mm kalınlıkta dentin porseleni yığıldı. Dentin rengi, Vita skalası (Vitapan Classical Farbskala; Vita Zahnfabrik, Germany) kullanarak A2 olarak seçildi. Dentin fırınlama işlemleri firma önerileri doğrultusunda ve Programat P90 (Ivoclar Vivadent AG; Schaan, Liechtenstein) porselen fırınında yapıldı (Resim 2.3). Örneklerin kalınlıkları mikrometre ile ölçüldü ve tekrar kalıba konarak kontrol edildi. Resim 2.3. Metal destekli seramik örneklerin hazırlanması

46 IPS Empress Estetik Örneklerinin Hazırlanması 21 adet, 10 mm çap ve 2 mm derinlikte mum örnek derlin kalıbı ile hazırlandı. Mumun yapışmasını önlemek için kalıbın içi ayırıcı bir madde ile yalıtıldı. Hazırlanan mum örneklere tijler bağlandıktan sonra firmanın sağladığı manşet kalıba gruplar halinde bağlandı (Resim 2.6). IPS Empress Estetik e uygun özel revetman likidi ve tozu önerilen oranda vakum cihazında karıştırılarak manşet kalıbına vibratör eşliğinde döküldü (Resim 2.4). Resim 2.4. IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 revetman toz ve likitleri Revetmanın 1 saatlik donma süresi sonunda manşetten ayrılan revetman kalıp, 850 ºC ye kadar ısıtılmış olan ön ısıtma fırınına alındı. Ön ısıtma fırınına fırın ısıtılmadan pres pistonu ve preslenecek seramik tabletleri de kondu. IPS Empress Estetik boyama tekniği için TC1 numaralı, yarı translusent tabletler seçildi. Manşet fırın içerisinde eğik durumda olacak şekilde yerleştirildi. Bir saat sonra manşet ön ısıtma fırınından özel maşası ile alınarak içerisine seramik tablet ve pistonu yerleştirildi. Seramik tablet ve pistonu taşıyan manşet, pres fırını IPS Empress Ivoclar EP 600 (Ivoclar Vivadent AG; Schaan, Liechtenstein) içerisine kondu (Resim 2.5).

47 34 Resim 2.5. IPS Empress Ivoclar EP 600 presleme fırını IPS Empress Estetik için belirlenmiş bir program dâhilinde çalışan fırında, presleme işlemi tamamlandıktan sonra manşet fırından çıkartıldı ve soğumaya bırakıldı. Pistonun uzunluğu boyunca manşet kalemle işaretlendikten sonra, işaretlenen yerden separe ile kesildi (Resim 2.6). Resim 2.6. IPS Empress Estetik kor hazırlama aşamaları; mum modelajın manşete alınması, IPS Empress Estetik revetman ve likitinin vakum cihazında hazırlanması, işaretli yerden manşetin kesilmesi, ETC 1 tablet porseleni, manşet kesildikten sonraki görünüm

48 35 Örnekler kumlama yoluyla çıkarıldı. Bunun için 125 µm lik aluminyum oksit tozu ilk etapta 4 bar basınçla manşet üzerine püskürtüldü. Seramik örneklere doğru yaklaşıldığında, basınç 2,5 bara düşürüldü ve 50 µm lik aluminyum oksit kumu kullanıldı (Resim 2.7). Tijlerin elmas diskle kesilmesinin ardından örneklerin yüzeyinde aşındırma ve bitirme işlemleri yapıldı. Bu amaçla, kaba düzeltme için orta grenli elmas frez ve ön bitirme için beyaz lastikler kullanıldı. Distile su ile temizlenen ve kurutulan örneklere glaze yapıldı. Resim 2.7. IPS Empress Estetik kumlama işlemi IPS Empress2 Örneklerinin Hazırlanması Mum modelajı yapılmış 1 mm kalınlığındaki 21 adet kor yapı, IPS Empress Estetik örneklerindekine benzer şekilde manşete alındı (Resim 2.8). Resim 2.8. IPS Empress2 revetman ve likiti karıştırılarak örneklerin manşete alınması

49 36 Üreticinin önerisi doğrultusunda, IPS Empress2 seramik tabletleri ön ısıtma fırınına konmadı. Seramik tableti ve pistonu yerleştirildikten sonra manşet, farklı bir programla (Çizelge 2.5) IPS Empress Ivoclar EP 600 fırını içerisine yerleştirildi. A2 rengine denk gelen seramik tableti (130 numaralı) seçildi (Resim 2.9). Resim 2.9. IPS Empress2 kor yapısını elde etme aşamaları; ön ısıtma fırınına konması, IPS Empress2 seramik tableti, manşet ve pistonun birlikte görünümü, Ivoclar EP 600 presleme fırınına yerleştirilmesi Tijlerin kesilmesi ve kor üzerindeki kalıntıların düzeltilmesinin ardından ultrasonik banyoya geçildi. 10 dakika boyunca Invex likidi içinde bırakılan kor yapılar, ultrasonik banyoda yıkanıp kurutulduktan sonra tekrar kumlandı. Metal destekli seramiklerin metal alt yapısına benzer şekilli kor yapılar, tabakalama seramiğine hazır hale gelmiş oldu. Tabakalama işleminin ilk etabı baz fırınlama aşamasında (foundatioun firing), yapısal olarak IPS Klasik dentin tozundan farklı, kor alt yapıya uyumlu ve hidroksi apatit kristalleri içeren IPS Empress2 dentin seramik tozu, IPS Empress2 seramik likiti ile karıştırılarak kor yapıya ince bir tabaka halinde sürüldü ve önerilen ısıda, Ivoclar Programat P90 fırınında pişirildi (Resim 2.10). Dentin seramiğinin kaynaşma büzüşmesinin tolere edilmesi amacıyla, iki adet dentin fırınlama aşaması uygulandı. 130 numaralı IPS Empress2 dentin tozu ve likiti

50 37 kullanarak dentin fırınlamaları tamamlanan örnekler distile su ile temizlenip kurutulduktan sonra glaze edildi. Resim Ivoclar Programat P90 porselen fırını 2.2. Yüzey Parlatma İşlemleri Glaze İşlemi 1. grupta yer alan örneklere yalnızca glaze işlemi uygulandı. IPS Klasik Örneklerinde Glaze İşlemi: 10 mm çap ve 2 mm kalınlıkta hazırlanan metal destekli seramik IPS Klasik örneklerinin kalınlığı mikrometre ile ölçüldükten sonra glaze işlemine hazırlandı (Resim 2.11). Resim IPS Klasik örneğinde kalınlığın saptanması

51 38 Glaze aşamasına hazırlık amacıyla, yüzeyler orta grenli elmas frezle düzeltildi. Ardından beyaz lastik ile ön bitirme yapıldı. Distile su ile temizlenen ve kurulanan örnekler glaze işlemine hazır hale geldi. Glaze pastası ve likidi, ince bir cam levha üzerinde karıştırıldı, homojen bir kıvamla örnek yüzeyine sürüldü. Glaze tabakasının kalın olmamasına dikkat edildi. Tüm örnekler, özel bir tabla üzerinde IPS Programat P90 fırınına yerleştirildi (Resim 2.12). Firmanın önerdiği fırınlama programı ile glaze işlemi gerçekleştirildi (Tablo 2.3). Glaze işlemi biten örnekler soğuduktan sonra fırından çıkarıldı ve yüzey pürüzlülüğü ölçümlerine tabi tutuldu. Resim IPS Klasik örneklerinde glaze işlemi IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 Örneklerinde Glaze İşlemi: IPS Klasik örneklerine benzer olacak şekilde yüzeyler glaze aşamasına hazırlandı. IPS Empress glaze pastası ve likiti, cam üzerinde, ince bir fırça yardımıyla yavaşça karıştırıldı. Homojen hale gelen glaze materyali örnek yüzeyine ince bir fırça yardımıyla sürüldü. Bunu yaparken örnek yüzeyinde kalın bir glaze tabakası oluşturmamaya özen gösterildi. Sonra örneklerin tümü IPS Programat P90 fırınına, yine özel bir tabla üzerinde yerleştirildi (Resim 2.13). Firmanın IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 için önerdiği fırınlama programları ile glaze işlemi gerçekleştirildi (Çizelge 2.4 ve 2.5). Glaze işlemi biten örnekler soğuduktan sonra fırından çıkarıldı ve yüzey pürüzlülüğü ölçümlerine tabi tutuldu.

52 39 Resim IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 örneklerinde glaze yöntemi Çizelge 2.3. IPS Klasik, glaze ve natural glaze fırınlama programları IPS Klasik Glaze Natural Glaze T 900 C 920 C B 403 C 403 C S 40 dak. 4 dak. t 60 C 60 C H 1-2 dak. 1 dak. V1 0 C 0 C V2 0 C 0 C Çizelge 2.4. IPS Empress Estetik fırınlama programları IPS Empress Estetik Presleme Glaze Natural Glaze P B t T S H V1 V C 403 C 403 C 60 C 60 C 60 C 1075 C 770 C 840 C C 450 C 450 C 1075 C 769 C 839 C H V1 500 C 450 C 450 C E (µm) 250 Çizelge 2.5. IPS Empress2 fırınlama programları IPS Empress2 Presleme Glaze Natural Glaze P 11 B 700 C 403 C 403 C t 60 C 60 C 60 C T 920 C 780 C 800 C S 6 6 V2 920 C 779 C 799 C Basınç 5 Bar

53 Natural Glaze İşlemi 2. grupta yer alan örneklere yalnızca natural glaze işlemi uygulandı. IPS Klasik Örneklerinde Natural Glaze İşlemi: 10 mm çap ve 2 mm kalınlıkta hazırlanan IPS Klasik örneklerin yüzeyleri önce natural glaze işlemine hazırlandı. Bunun için yüzeyler orta grenli elmas frezle düzeltildi ve beyaz lastik ile ön bitirme yapıldı. Distile su ile temizlenen ve kurulanan örnekler natural glaze işlemine hazır hale geldi. Natural glaze i gerçekleştirmek için örnekler fırına konmadan önce, yüzeylerine glaze pastası sürülmedi. Örneklerin tümü IPS Programat P90 fırınına, özel bir tabla üzerinde yerleştirildi. Firmanın IPS Klasik metal destekli seramiği için önerdiği natural glaze fırınlama programı ile natural glaze işlemi gerçekleşti (Çizelge 2.3). Natural glaze işlemi biten örnekler soğuduktan sonra fırından çıkarıldı ve yüzey pürüzlülüğü ölçümlerine tabi tutuldu. (Resim 2.14). Resim Natural glaze yapılmış IPS Klasik seramik örnekleri IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 Örneklerinde Natural Glaze İşlemi: IPS Klasik örneklerine benzer şekilde yüzeyler natural glaze aşamasına hazırlandı. Natural glaze i gerçekleştirmek için örnekler fırına konmadan önce, yüzeylerine glaze pastası sürülmedi. Örnekler IPS Programat P90 fırınına, özel bir tabla üzerinde yerleştirildi. Ön bitirmeden sonra natural glaze işlemine geçildi. Glaze sürmeden parlaklık sağlamak için uygulanan fırınlama programı Çizelge 2.4 ve 2.5 de gösterilmiştir. Natural glaze işlemi biten örnekler soğuduktan sonra fırından çıkarıldı ve yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı (Resim 2.15).

54 41 Resim Natural glaze yapılmış IPS Empress Estetik ve IPS Empress2 örnekleri; IPS Empress Estetik, IPS Empress Mekanik Parlatma İşlemi 3. grupta yer alan örneklere glaze işlemlerinin ardından belirli etaplarda mekanik parlatma işlemi uygulandı. Öncelikle bu gruptaki örnekler 1. gruptaki örneklere benzer şekilde ve firmanın önerdiği ısı/zaman programlarında glaze işlemine tabi tutuldu. Glaze işleminden sonra, ilk ve kontrol amaçlı olan yüzey pürüzlülüğü ölçümleri alındı. Glaze yapılan örneklerde ağızdaki düzeltmeleri canlandırmak amacıyla Sorensen (KG Sorensen, São Paulo, Brazil) orta grenli elmas frez kullanıldı (Resim 2.16). Resim Mekanik parlatmada kullanılan elmas bitirme frezi

55 42 Bu amaçla, örneklerin yüzeyleri, 10 saniye boyunca elmas frezle ve tek yöne doğru pürüzlendirildi. Pürüzlenen yüzeyler distile su ile yıkanıp kurutulduktan sonra mekanik parlatma işlemine geçildi. Bunun için Sof-Lex bitirme ve parlatma seti (3M ESPE; St. Paul, USA) kullanıldı (Resim 2.17). Bu setin içinde, aluminyum oksit içerikli, kaba, orta, ince, süper ince grenli parlatma diskleri ve bir mandrel bulunmaktadır. Diskler gren büyüklüğüne göre farklı renktedirler (Resim 2.18). Resim Sof-Lex bitirme ve parlatma seti Resim Sof-Lex diskleri; kaba, orta, ince, süper ince Mandrel yardımıyla anguldurvaya sırasıyla kaba, orta, ince ve süper ince parlatma diskleri yerleştirildi ve firma önerilerine uygun olacak şekilde, örnek yüzeyleri mekanik olarak parlatıldı. Bunun için, farklı grendeki diskler, sırasıyla 20 saniye boyunca, tek yönde uygulandı ve yüzeyler parlatıldı (Resim 2.19). Cilalama sırasında hafif bir basınç yapıldı ve örnek yüzeyi ile disklerin kuru kalmasına dikkat edildi. Böylelikle daha düzgün ve dengeli bir yüzey bitirme sağlandı. Uygulama basıncı, ara bitirme amacıyla devir/dak., parlatma amacıyla devir/dak.

56 43 olarak ayarlandı. Mekanik parlatma işlemi biten örnekler distile su ile yıkanıp kurutulduktan sonra, yüzeylerde yüzey pürüzlülüğü ölçümleri (kontrol + parlatma) yapıldı. Resim Mekanik parlatma işlemi 2.3. Tekrarlanan Fırınlamalar 1. ve 2. Gruplarda Tekrarlanan Fırınlamalar: Örnekler glaze ve natural glaze yöntemlerine uygun şekilde hazırlandıktan sonra, tüm örneklerden ilk ve kontrol amaçlı yüzey pürüzlülüğü ölçümleri alındı ve kaydedildi. Ardından tekrarlanan fırınlamalara geçildi. Tekrarlanan fırınlamalarda, 1. ve 2. gruptaki örneklerin hazırlanmasında kullanılan ısı/zaman programları tekrar kullanıldı. 1., 3., 5. ve. 7. ilave fırınlamalardan sonra, tüm örneklerde Perthometer M2 cihazıyla ortalama yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı ve çıkan değerler kaydedildi. Ayrıca farklı tipteki porselenlerin bulunduğu her alt gruptan, rasgele seçilen birer örnek üzerinde, kontrol, 1., 3., 5. ve 7. fırınlamalardan sonra AFM ile yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı. Her defasında aynı örnek kullanıldı. Elde edilen 3 boyutlu yüzey görüntüleri ve ortalama yüzey pürüzlülüğü değerleri kaydedildi.

57 44 3. Grupta Tekrarlanan Fırınlamalar: Glaze yapılarak hazırlanan tüm örneklerde, ilk ve kontrol amaçlı yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı ve kaydedildi. Örneklerin yüzeylerinde mekanik parlatma yapıldıktan sonra tekrar yüzey pürüzlülüğü ölçümleri (kontrol + parlatma) yapıldı ve kaydedildi. Örneklerde, glaze pastası kullanarak tekrar glaze işlemi yapıldıktan sonra mekanik parlatma yapıldı. Bunun ardından yüzey pürüzlülüğü ölçümleri (1. ek fırınlama + parlatma) alındı ve kaydedildi. Bu şekilde, tüm örnekler 7 kez fırınlandı ve 3. ek fırınlama + parlatma, 5. ek fırınlama + parlatma ve 7. ek fırınlama + parlatma aşamalarında yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı ve kaydedildi. Ayrıca farklı tipteki porselenlerin bulunduğu her alt gruptan, rasgele seçilen birer örnek üzerinde, kontrol, 1. ek fırınlama + parlatma, 3. ek fırınlama + parlatma, 5. ek fırınlama + parlatma ve 7. ek fırınlama + parlatma aşamalarından sonra, AFM cihazı ile yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapıldı. Her defasında aynı örnek kullanıldı. Elde edilen 3 boyutlu yüzey görüntüleri ve ortalama yüzey pürüzlülüğü değerleri kaydedildi Profilometre ile Yüzey Analizi Çalışmamızda, yüzey pürüzlülüğü değerlendirmesinde, TÜBİTAK a bağlı Sağlık Bilimleri Araştırma Grubu tarafından Ankara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı na temin edilen ve gelişmiş bir cihaz olan Perthometer M2 profilometre cihazı kullanıldı (Resim 2.20).

58 45 Resim Perthometer M2 profilometre cihazı Cihazın önemli, teknik özellikleri ise şunlardır: 1) DIN EN ISO 4288 /ASME B461 standartlarına uygun ölçüm aralıkları; 5,6 mm; 1,75 mm ve 17,5 mm. 2) Seçilen ölçüm aralığına (tracing length) göre otomatik olarak profil tanımlaması 3) 1 den 5 e kadar seçilebilir örnekleme uzunluğu (n) 4) Seçilebilir cutoff aralığı; 0,25 mm; 0,8 mm; 2,5 mm 5) DIN/ISO/REP standartlarına uygun ölçüm parametreleri; Ra, Rz, Rt, Rp, Rpm ve diğerleri. 6) R profilinin yazdırılması ve otomatik tarama yapılması 7) 100 µm ölçüm menzilli NHT 6 tarayıcı iğne (Perthometer M2, 2003) Ölçüm sırasında örnekleri sabit tutmak için, Gazi Üniversitesi Endüstri Meslek Lisesi Tesviye ve Kalıpçılık Laboratuarı nda özel bir kalıp hazırlandı (Resim 2.21). 10 mm çapta, 2 mm kalınlıkta ve poliasetatdan hazırlanan bu kalıp, ölçme cihazını tutan düzeneğe, aluminyumdan bir alt tabla üzerinde sabitlenebilmektedir. Örnekler bu kalıpta, hazırlanmış yuvasına yerleştirildikten sonra yüzey ölçümleri yapıldı. Bu sayede ölçüm sırasında tam bir stabilizasyon ve standardizasyon sağlandı.

59 46 Resim Yüzey pürüzlülüğü ölçümünün yapıldığı kalıp Bununla birlikte tekrarlanan fırınlamalarda, her defasında aynı yerin ölçülmesi amacıyla, kalıbın içinde, örneklerin oturduğu yuvada, ufak bir çentik açıldı. Tüm seramik örneklerinde de, yan kenarda birer çentik açıldı. Ölçüm sırasında, örneklerdeki çentiğin bulunduğu yerle, kalıbın içinde çentiğin bulunduğu yer birbirine denk gelecek şekilde, örnekler kalıba yerleştirildi ve yüzey ölçümleri bu şekilde gerçekleştirildi. Bu sayede, tekrarlanan fırınlamalarda, her defasında aynı yerin ölçülmesi sağlandı (Resim 2.21). Çalışmamızda, ölçüm aralığı 5,6 mm; cutoff değeri 0,25 mm, örnekleme uzunluğu olan n=5 olarak ayarlandı. Ölçme probu olarak, sette bulunan 100 µm ölçüm menziline sahip NHT 6 tarayıcı iğne kullanıldı. Tarayıcı uç, EN ISO 3274 standartına uygun, 2 µm/90 stylus yapıdadır. Ölçme kuvveti ise yaklaşık 0,7 mn dir. Her örneğin ortalama yüzey pürüzlülüğü değeri (Ra) kaydedildi. Her yedi ölçümde bir kalibrasyon işlemi yapıldı. Ölçümler, örneklerin merkezinde olacak şekilde gerçekleştirildi Atomik Kuvvet Mikroskobu ile Yüzey Analizi Çalışmamızda, Atomik Kuvvet Mikroskobu yla yüzey pürüzlülüğü ölçümleri, Ankara Üniversitesi Fizik Mühendisliği laboratuvarında bulunan ve gelişmiş bir cihaz olan, yarı-kontakt mod, Solver PRO ile yapıldı (Resim 2.22). Yarı-kontakt moddaki bu cihazla örneklerin, iki ve üç boyutlu görüntüleri elde edilebilmektedir. Piezo-titreştirici, destek salınımının frekansını (ώ) ve genişliğini (A ώ ) saptar. Tarama boyunca, A 0 seviyesine göre devam eden salınım genişliği operatör tarafından kaydedilir (A 0 < A ώ ). Geri besleme mekanizması sonucu oluşan voltaj, bilgisayara topoğrafik bir AFM görüntüsü olarak kaydedilir (Mironov, 2004).