Seramik ve türevleri diş hekimliğinde sıklıkla kullanılan bir malzeme grubudur. Dental seramikler olarak adlandırılan bu malzemeler halk arasında genellikle “porselen” olarak tanınırlar. Çok geniş bir ürün yelpazesini barındıran bu gurup içersinde başlıcaları silikat seramikleri yani porselenler, zirkonyum oksit ve aluminyum oksit seramikleridir. Halk arasında “kaplama” olarak bilinen veneer kuron yapımından diş implantı üretimine kadar bir çok diş hekimliği uygulamasında bu malzemelerden yararlanılmaktadır. Bu yazının amacı dental porselenler hakkında bilgi vererek hastaları aydınlatmaktır.
Seramik bir veya birden fazla metalin, metal olmayan element ile birleşerek yüksek ısıda işlenmesi ve sinterlenmesi sonucu oluşan inorganik bileşiktir. Günümüzde bu tanım, çömlek, tuğla ve porselenleri içeren klasik seramik tanımına göre daha geniş bir material grubunu içermektedir. Kelime kökeni olarak eski yunancada “yanık/yanmış madde” anlamındaki keramikos’tan gelir. Seramik grubuna oksitler, nitritler, boridler, karbitler, silikatlar ve sülfidler girmektedir. Çömlek, killi topraktan elde edilen hamurun birkaç yüz °C ısıda fırınlanarak eldesidir. Kronolojik olarak bir sonraki aşama Çin’de VII.yy’dan sonra geliştirilmeye başlanan porselendir. Geleneksel manada porselen, iki tür kilin, Çin kili (kaolin) ve Çin taşının 1300°C üzerindeki ısıda fırınlanması ile yapılır. Çömleklerin aksine vitrifiye (camsı) ve şeffaftır. En bilinen porselen çeşitlerine örnek olarak dekoratif Çin işleri, diş kuronları ve elektrik izolatörleri verilebilir. Porselenin başlıca hammaddeleri tümü küçük partikül büyüklüğünde olarak kullanılan kil, feldspar veya çakmaktaşı ve silikattır. Etimolojik açıdan ortaçağ italyancasındaki porcella’dan gelir. Porcella istiridye kabuğunun iç yüzeyindeki sedefin beyaz-parlak kıvrımlarını ifade ederdi. Bu kıvrımlar küçük domuzların sırt hatlarını anımsatır ve porcella köken olarak latincede “küçük domuz” manasındadır. Porselenler fiziksel olarak floresans, tranlusent ve opelasans gösteren seramiklerdir. Diğer bir değişle seramikler grubu içersinde ultraviole altında görülebilen ışık yayan; şeffaf; yansıyan ışık altında mavi renk veren, iletilen ışık altında ise turuncu-sarı renk veren malzemelere porselen adı verilmektedir.
Porselenlerin içeriğinde kuartz, kaolin ve feldspar üç ana maddeyi oluşturur. Çanak-çömleklerde feldspar yoktur, sırlı porselenlerde karışımda feldspar az oranda bulunur, hijyen ürünlerinde feldspar oranı daha fazladır.
Dişhekimliğinde seramik ve porselenler inlay, onlay tipi restorasyonlar, kuron ve köprü çalışmalarında (sabit restorasyonlar) ve tam protezlerde prefabrike dişler olarak kullanılırlar.
İçerik olarak bakıldığında dental porselen sistemlerinin çoğunluğu feldspar (almanca feld: toprak, spar: kaya) ihtiva ettikleri için feldspatik porselen olarak adlandırılırlar. Kompozisyonuna bakıldığında dental porselenler daha fazla feldspar ve çok az miktarda kaolin ve kuartz içerirler. Bunun yanı sıra bir tür feldspar olan lösit - K[AlSi2O6] - ile zenginleştirerek sertlik kazandırılmış “lösit porselen”leri de bulunmaktadır. Bunun tersine fırınlanma derecelerinin düşük tutulması amacı ile leucite-free yani lösitsiz porselen sistemleri de vardır. Feldspar yerine flourapatite (Pearlceram) içeren porselenler de vardır. Son dönemde kendi kendini tamir edebilen hidrotermal porselenler piyasaya sürülmüştür. Hidrotermal porselenler, camların çok yavaş akışkanlık gösteren sıvılar olan camların moleküler yer değişimi özelliğini kullanarak porselen bünyesinde oluşan mikro-kırıkların kendiliğinden onarılması işlevini kullanırlar.
Dişhekimliğinde hem porselenler hem de seramikler kullanılmaktadırlar. Dental porselenler “silikat seramikleri” grubuna dahildirler. Optik özellikleri ile diğer seramiklerden ayırt edilirler. Bu optik özellikler yansıyan ışık altında bu ışığı farklı dalga boyuna dönüştürerek gelen demeti geri yansıtma ve mavimsi görüntü vermeleri, yani bir tür ışık kaynağı olarak işlev görme (flouresans); direkt ışık altında bunun bir kısmını yansıtarak, bir kısmınıda bünyesinde soğurarak (translusens) sarı-turuncu tonlarında görüntü vermeleridir (opalessens).
Dental porselenler fırınlanma ısılarına göre ADA (Amerikan Dişhekimliği Derneği) tarafından 900-1200˚C arası düşük ısı porselenı, 1200-1300˚C arası orta ısı porseleni ve 1300˚C üzeri yüksek ısı porseleni olarak sınıflanmıştır. Metal-seramik veya alumina, zirkonya-seramik çalışmalarda düşük ısı porselenleri, tam protez yapımında kullanılan prefabrike dişlerde ise yüksek ısı porseleni kullanılır.
Dental porselenlerin desteklendiği farklı taşıyıcı sistemleri vardır. Bunlar mika (Dicor), platin foli, altın foli (Sunrize), eletroforetik altın (Galvano), kıymetsiz metal aşlımlar (CrCoNi), kıymetli alaşımlar (Au-Pl), infiltre cam seramikler (InCeram), cam seramikler (Empress), polikristalin seramikler (Spinell, Alumina, Zirkonya) olarak sıralanabilir. Bu taşıyıcı sistemlerden metal olanları kullanıldığında metal-seramik çalışmalar yapılır. Diğerleri ise metalsiz çalışmalar olarak veya tam-seramik çalışmalar olarak adlandırılırlar.
Tam seramik çalışmalarda da seramik taşıyıcı altyapı üzerine porselen çalışılır. Diğer bir deyişle seramik üzeri porselenle (silikat seramiği) kaplanmış olur. Alt yapıda kullanılan çekirdekler mika, cam seramik, infiltre cam seramik veya polikristalin grubundan olabilir. Mika kullanımı yaygın değildir (sadece Dicor firması üretir). Cam seramikler ve infiltre cam seramikler de belirli üreticiler tarafından piyasaya sürülmektedir (Inceram, VITA; IPS e.max, IPS Empress, IVOCLAR). Magnezyum oksit (spinell) de az tüketilen estetik özellikli bir malzemedir. Aluminyum oksit (alumina) spinelle göre daha fazla kullanılır (Procera, vs). Son dönemde oldukça popüler olan altyapı malzemesi ise zirkonyum oksit (zirkonya)dır. Sertliğinden ötürü bilgisayarlı freze makinalarında CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) teknolojisi ile zirkonya blokları şekillendirilerek çalışılır. CAD/CAM kullanılmadan çalışılan sistemlerde mevcuttur. Ancak bunlarda bloklar sinterlenmeden (katılaştırılmadan) çalışılabilir ve frezeleme sonrasında sinterizasyon yapıldığında ise %30 büzülme meydana gelir ki bu da köprü veya kuronun oturma hassasiyatini oldukça azaltır. Polikristalin seramik kullanılan sistemlerde alt yapılar yüzey enerjileri, fırınlanma dereceleri uyumlu porselen sistemleri ile kaplanırlar. Bu kaplama işlemleri elde modelaj yapılıp porselenin fırınlanması veya mum modelaj yapıp porselen enjeksiyonu ile gerçekleştirilir.
Zirkonyum kullanımı sağlamlığı ve korozyona direncinden dolayı gündeme gelmiştir. İmplant ve komponentleri, post malzemesi olarak, ortodontik braketlerde, kompozit malzemesi olarak, kuron ve köprü materyali olarak kullanılmaktadır. Son zamanların gözde malzemesi üzerinde birtakım kavram karmaşaları yaşanmakta olduğu, zirkonyum minerali ile onun metal formu ve metal oksitinden elde edilen seramiğin, çok farklı özelliklere sahip olmalarına rağmen aynı malzeme gibi algılandığı görülmektedir.
Diş hekimliğinde kuron ve köprü çalışmaları yapılırken genellikle metal veya polikristalin altyapılar üzerine porselen uygulanır. Polikristalin altyapılar sermiktir, porselen de bir tür seramik, silikat seramiğidir; diğer bir deyişle seramik çekirdek üzerine seramik işlenmiş olur.
Sonuçta, ister tam seramik, ister metal-seramik çalışmalar olsun doğru endikasyonlar dahilinde başarılı sonuç vermektedirler.
