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铸造包埋材料

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包埋与铸造技术

包埋与铸造技术
用真空搅拌机调拌 包埋时先用小排笔在熔模表面均匀涂布一层包
埋料 在真空状态下包埋，或铸圈灌满后，立即抽真
空，去除包埋料中的气体
六、缩孔
定义
铸件凝固时，由于体积收缩在其表面或内部遗留下来的 孔穴，称为缩孔。
形成缩孔的原因
收缩成孔 热中心
预防缩孔的措施
– 体积大的铸件设置储金球 – 体积小的铸件，竖立一直径大于铸件厚度
中低熔合金的热源
汽油吹管火焰
由内到外 ： 混合焰、燃烧焰、还原焰、氧化焰
淡蓝色还原焰尖端处温度最高，火力 最强，又因此处供氧不足，含有少量 被灼热的碳氢分子，可防止合金熔化 时氧化，为熔化合金最佳位置.
汽油、煤气 1050-1100中、低熔合金 煤气和氧气混合 两层 1600 高熔合金 乙炔氧气 3750
高熔合金的热源
2、高频离心铸造机 3、乙炔氧气吹管火焰 4、中频感应热能 5、电弧高能
二、铸造方法
（一）离心铸造 （二）蒸汽压力铸造 （三）真空充压铸造
（一）离心铸造
离心铸造是利用电动机或发条的强力 带动，使旋转机臂高速转动而产生离 心力，将熔化的合金注入铸型腔内。
（二）蒸汽压 聚集形成蒸汽压力，将液态合金挤压入铸型腔 内的过程。
流动性差
二、铸件收缩
（一）利用包埋材料的膨胀
将初凝的熔模置于水浴 在熔模顶部有控制地加水 铸圈内使用湿衬层，如垫湿的石棉纸 用温热水浸泡铸模
（二）利用模型材料的凝固膨胀 （三）采用无铸圈铸型 （四）采用分段铸造
三、粘砂
产生粘砂的原因
化学性粘砂 热力性粘砂
防止粘砂的主要措施
一、铸件的冷却
缓慢降温冷却 快速降温冷却

口腔铸造包埋材料课件

口腔铸造包埋材料课件

学生实践操作与指导
实践二：修复体制作与评估
• 修复体制作是口腔技术专业的核心技能，评估修复体的质量是保障临 床效果的关键。
• 学生将在教师指导下，亲手制作金属铸造全冠或烤瓷熔附金属修复体， 并在完成后进行质量评估。通过实践操作，学生将掌握修复体制作的 关键技术，并培养解决实际问题的能力。
06
未来发展趋势与前景展望
新型口腔铸造包埋材料的研发与应用
01 02 03
高强度、高韧性材料
随着科技的进步，未来口腔铸造包埋材料将更加注重材料 的强度和韧性，以满足更复杂、更高要求的口腔修复需求。 新型材料如碳纤维复合材料、高强度陶瓷等将有望得到广 泛应用。
生物相容性材料
为了提高患者的舒适度和减少并发症，未来口腔铸造包埋 材料将更加注重生物相容性。这类材料具有良好的生物适 应性，能够减少材料与人体组织之间的排斥反应，促进口 腔修复的长期稳定性。
优点
磷酸盐类包埋材料具有较快的凝固速度和良好的硬度，能够提供 稳定的支撑力，确保铸造过程的顺利进行。
适用范围
适用于冠桥、支架等多种口腔修复体的制作。
使用注意事项
在使用磷酸盐类包埋材料时，应严格按照规定的比例混合粉剂和液 剂，搅拌均匀，以免出现凝固不全或龟裂等现象。
石膏类包埋材料
优点
石膏类包埋材料价格低廉，操作简便，具有较好的可塑性和耐水性，能够满足一般的口腔 铸造需求。
操作二：修复体的包埋与铸造
• 本操作将展示如何选择合适的包埋盒、设置铸造参 数，以及执行铸造过程，从而保证修复体的准确性 和完整性。
学生实践操作与指导
实践一：包埋材料性能测 试
• 通过性能测试，可以了 解包埋材料的凝固时间、 抗压强度等指标。
• 学生将在指导下，完成 包埋材料的凝固时间测 试和抗压强度测试，并 记录数据、分析结果， 加深对材料性能的认识。

包埋材料

包埋材料

（3）机械强度：磷酸盐包埋材料固化后24小 时的抗压强度可达到9~30Mpa，经加热冷却 后，其压缩强度达2~14 Mpa，大于石膏包埋 材料。 影响因素： 结合剂的含量
粉液比
（4）粉末粒度与透气性：磷酸盐包埋材料的 粒度，一般在200-350目之间。材料的透气
性小于石膏包埋材料，铸件光洁度稍差，
>4ห้องสมุดไป่ตู้92
⑵ 吸水膨胀（hyosopic expansion）
在石膏类包埋材料固化之前或固化期间与水接触
会产生较大的膨胀，这种膨胀称为吸水膨胀或水
合膨胀。
将包埋材料的这种特性应用在金属铸造过程中， 使铸造收缩得到补偿的方法称为吸水膨胀法（水 合膨胀法）。 Ⅱ型包埋材料吸水膨胀率为1.2-2.2%
② 可补偿钛的铸造收缩
③ 高温焙烧、低温铸造
④ 在高温、中温和低温时具有较高强度
⑤ 吸附气体和水分力小，避免浇注时大量放气
⑥ 材质细致，透气性好，铸件表面光洁
2. 种类 硅系包埋料 镁系包埋料 铝系包埋料 锆系包埋料 SiO2 MgO Al2O3 ZrO2
结合剂为磷酸盐或硅酸乙酯
五、铸造陶瓷包埋材料
2. 具有合适的膨胀系数，能够补偿铸造过程
中金属及蜡型的收缩。 3. 良好的透气性以利铸模内的气体逸出。
4. 化学性质稳定：铸造时，不应与液态金属发生化 学反应，不产生有毒气体，并对铸入的金属材料
无破坏作用（如腐蚀），保持铸件的光洁。
5. 材质细致均匀：铸造完成后，包埋材料易于被破
碎，并且不黏附在金属修复体表面。
♪ 结合剂含量越大，固化膨胀越大
♪ 粉液比
♪ 调拌液的浓度
♪ 环境温度
吸水膨胀：在材料即将固化之前或固

包埋材料

包埋材料
理。 与石膏的种类、含量及水粉比有关，硬质石膏的
强度高于普通石膏，水粉比越大压缩强度越低。
精品课件
4. 粉末粒度与透气性 包埋材料的粉末粒度越细，铸造修复体的表
面就越平滑 包埋材料的粉末粒度、石膏含量 粒子尺寸均一，有利于气体透过 减少石膏量，增加水粉比，可使透气性增加
精品课件
5. 耐热性
二氧化硅在其熔点（1700℃）以下不发生分解
♫ 通过操作方法可以调节
➢ 水粉比小、接触水时间长、水量多及水温高等均会 增加吸水膨胀
精品课件
方法： ➢包埋前，在铸圈内壁围贴1~3层充分吸水的
石棉纸，然后包埋。 ➢在包埋材料初凝时，将铸圈置于38℃水中
，约30分钟。 ➢包埋后，以针筒有控制地将铸圈内加水
精品课件
⑶ 热膨胀（thermal expansion）： 由两个独立的反应叠加的结果
将包埋材料的这种特性应用在金属铸造过程中， 使铸造收缩得到补偿的方法称为吸水膨胀法（水 合膨胀法）。
Ⅱ型包埋材料吸水膨胀率为1.2-2.2%
精品课件
吸水膨胀
♫ 与包埋材料的成分及粉末粒度有关
➢ 含硅量与吸水膨胀成正比 ➢ 二氧化硅粉末粒度越小，吸水膨胀率越大 ➢ α-半水石膏比β-半水石膏的膨胀率大
>2.46 1.3-2.0
0.0-0.5
—
Ⅱ型（嵌体用 吸水膨胀型）
0Ⅲ.型0-（0.局6(部500℃)
义齿用热膨 胀型）
1.0-1.5(700℃)
>2.46 1.3-2.7
>4.92 1.2-2.9
— 0.0-0.4
1.2-2.2 —
精品课件
⑵ 吸水膨胀（hyosopic expansion）

口腔材料学：铸造包埋材料

口腔材料学：铸造包埋材料
银合金、铜合金、锡锑合金等。这类包埋材料的主要成分是耐高温的二氧化 硅，以石膏作为结合剂，故称为石膏类包埋材料。石膏在高温情况下因分解 而失去结合力，因此该类包埋材料只耐一般高温，热胀系数小，较易控制， 并有一定强度，适用于中低熔合金的铸造包埋。 （二）高熔合金铸造包埋材料 ➢ 该类包埋材料适用于熔点在1000℃以上的高熔点合金铸造包埋。如铸造18-8 不锈刚、镍铬合金、钴铬合金等。该类包埋材料的主要成分也是二氧化硅， 但不能用石膏作为结合剂，故又称为无石膏类包埋材料。一般用磷酸盐、硅 胶为结合剂，所以又称为磷酸盐包埋材料和硅胶包埋材料。其特点是耐高温、 热胀率大，但不易控制，加热后强度较好，适于高熔合金铸造包埋。 （三）模型包埋材料 ➢ 模型包埋材料即耐高温模型材料，其用法是在印模上直接灌注模型，然后在 模型上制作蜡型，检查无误后将模型和蜡型一起包埋。用这种包埋方法的优 点是可以避免蜡形在从模型上取下及在包埋过程中发生变形。使用的材料称 为“模型包埋材料”，又称为带模铸造包埋材料。该类包埋材料一般采用的 是磷酸盐包埋材料，故其主要组成、性能同磷酸盐包埋材料。有关内容已在 第三章模型材料中介绍，本章不再重复。用于烤瓷的模型、钛合金铸造的耐 高温模型材料为专用耐火材料，有专门的商品供应使用。 （四）钛合金铸造包埋材料 ➢ 该材料是以氧化锆和结合剂为主要成分的新型高温包埋材料，耐高温在 1600℃以上，适合于钛合金的铸造。钛合金铸造包埋材料，在高温下其化学 性质非常活泼，容易氧化，易与包埋材料发生反应。因此，普通的高熔合金 铸造包埋材料不能满足其要求。但以二氧化锆和结合剂为主制成的新型高温 材料，有效地预防了钛合金在高温下与相关包埋材料发生化学反应。
（三）机械强度 ➢ 机械强度是指包埋材料在加热铸造过程中，
能够抵抗铸型在膨胀、移动过程中受到的压 力、磕碰、振动以及液态金属注入时产生的 冲击力而不被破坏。包埋材料内石膏的比例 大，其强度也大。一般要求在加热和铸造过 程中应有足够的强度，这种强度既不能太高， 也不能太低。而冷却后强度也不宜过高，以 便包埋材料的清除。 ➢ 包埋材料的机械强度一般用抗压缩强度表示。 石膏类包埋材料的抗压缩强度，与石膏的种 类、石膏的含量及水粉比例有关。采用硬质 石膏的强度高于普通熟石膏，石膏所占比例 越大则强度越高，而水粉比例越大则抗压缩 强度越低

第六节 铸造包埋材讲解

第六节 铸造包埋材讲解
膨胀和强度：具有较大热膨胀性与综合膨胀 性，强度低
透气性：因材料中硅离子间隙被结合剂中的 硅微粒堵塞，比石膏包埋材料差
应用：正硅酸乙脂包埋材料作内层包埋材料， 固化后硬质石膏与粗石英粉配制的包埋材 料与水调和进行外包埋
四 特殊包埋材
（一）铸钛包埋材 1、性能要求： 1）化学性能稳定 2）机械性能良好 3）合适的膨胀率 4）材料细致均匀 5）导热性能要低 6）操作工艺简便
磷酸盐包埋材料
组成
石英占80~90%；结合剂为磷酸盐及金属氧 化物的混合物，占10~20%；硅溶胶悬浊液 （一般含SiO220~30%）或水（水分比为0.13~0.20）
应用：高温铸造---高熔点非贵金属
固化反应及加热时反应：固化时间8~11分钟
磷酸盐包埋材料
性能
固化膨胀、吸水膨胀、热膨胀 机械强度：大于石膏包埋材料 粉末粒度及透气性：小于石膏包埋材料，
第六节 铸造包埋材
第六节铸造包埋材料
定义：在口腔修复过程中包埋蜡型所 用的材料称为包埋材料。
铸造包埋材料的性能要求
调和时呈均匀的糊状 有合适的固化时间 粉末粒度细微，使铸件表面有一定的光洁度 具有合适的膨胀系数 能够承受铸造压力和冲击力 耐高温
铸造包埋材料的性能要求
铸造时不与液态金属发生化学反应，并对铸 入的金属材料无破坏作用
中低熔合金铸造包埋材料
性能
固化时间：固化性质与水粉比例、水温、调和 速度及时间有关；水粉比为0.3~0.4 ；固化时间 膨为胀5~：25固分化钟膨胀是与石膏固化反应有关；吸水 膨胀与包埋材料的成分、粉末粒度、操作有关 热膨胀与成分、水粉比有关 机械强度：与石膏种类、含量及水粉比有关 粉末粒度与透气性：粒度分布及石膏含量 耐热性（耐热分解性）

义齿软衬材料和铸造包埋材料


钴铬合金
不锈钢
一、铸造包埋材料的定义
一、铸造包埋材料的性能要求
（一）理想的铸造包埋材料应符合一下要求 1.能够耐受高温：需要能够忍受烘烤、焙烧及铸造的高温。 2.力学强度合适：包埋材料凝固后有足够的强度，铸造过程中能承受 铸造压力及冲击力，不产生微小裂纹或爆裂散开。铸造完成后包埋材 料应易于被破碎，并且不会黏附在金属修复体表面，以便于金属修复 体的清洁、打磨与抛光。
（一）硅橡胶类义齿软衬材料 （2）性能
缩合型硅橡胶类义齿软衬材料使用方便，但力学强度低，耐老化
性能差，很难与基托形成良好粘接，需要用专门的粘接剂，而且在固 化过程中有小分子析出，聚合物容易出现孔隙和体积收缩，形态稳定 性差。
三、硅橡胶类义齿软衬材料
（一）硅橡胶类义齿软衬材料 （2）性能
加成型硅橡胶类义齿软衬材料的优点是在固化过程中无小分子析
口腔材料学 第二章：口腔修复材料
学习目录
第五节：义齿软衬材料 第六节：铸造包埋材料
第五节：义齿软衬材料
一、义齿软衬材料的定义
义齿软衬材料（soft denture lining materials）是应用于义齿基托组织 面，固化以后具有一定弹性的材料。 义齿软衬材料可以缓冲咬合压力，避免局部压力过 大，减少或消除压痛。同时提高基托与承托区黏膜 的密合性，改善义齿的固位和稳定性。 目前临床上应用的弹性义齿衬垫材料主要有 丙烯酸酯类软塑料和硅橡胶两类。
一、铸造包埋材料的分类
（二）高熔合金铸造包埋材料 适用于铸造温度在1000℃以上的高熔点合金的铸造包埋，如：金-银-铂、钯-铜镓、银-钯合金等贵金属，铸造镍-铬合金、钴-铬合金等非贵金属。 高熔合金结合剂一般采用磷酸盐、硅胶作为结合剂，故又称磷酸盐包埋材料。 这类材料具有良好的膨胀性，能补偿高熔合金铸造后较大的收缩率，同时耐高 温、耐高压性强，是目前应用较多的一类包埋材料。

铸造包埋材料


材料的要求
• • • • • • • • 耐高温 机械强度适合 适宜的膨胀率 化学性质稳定 材质性质均匀 透气性能良好 操作方便 取材方便，价格便宜
中低熔合金铸造包埋材料
• 主要成分是 • 二氧化硅（50%-75%），耐高温、受热膨 胀，而临床上正是利用二氧化硅的受热膨 胀，补偿铸造金属的铸造收缩。 • 硬质石膏（25%-45%），与水调合后和石 英粉结合成一个整体， • 石墨，防止金属的氧化 • 硼酸及少量的色素。
注意事项
• • • • 严格按照 水粉比例 调拌工具清洁干净 包埋过程中排除气泡 包埋材料储存时密闭贮存。
高熔合金铸造包埋材料
• 磷酸盐包埋材料 • 主要材料a-方石英，石英，结合剂是磷酸盐 及其金属成分。 • 固化反应时间8-11分钟，反应方式是磷酸 二氢铵和氧化镁及水的化学反应凝固时间约4分钟 抗压强度大于石膏类包埋材料 透气性稍低于石膏类包埋材料 耐热性
应用操作
• 高熔合金的铸造 • 内层包埋后整体包埋 • 注意事项
硅胶包埋材料
• 正硅酸乙酯类包埋材料和硅溶胶类包埋材 料 • 结合剂是水解后的正硅酸乙酯溶液。 • 固化时间10-30分钟
钛合金包埋材料
特性
• • • • 石膏类包埋材料固化时间是5~25分钟。 固化膨胀，吸水膨胀和热膨胀。 机械强度与其石膏类水粉比例，种类有关。 粒度越小，铸型就越光滑，吸水膨胀就越 大。 • 透气性使整个铸件铸造更加完全。 • 耐热性保持其物理形态和完整性。
操作、用途
• 用于中低熔金的铸造 • 一次包埋法 • 二次包埋法
• 目前主要是氧化锆系列的包埋材料 • 正硅酸乙酯水胶体作为结合剂，与氧化锆 等耐火材料调和后作为内包埋材料，外包 埋材料可以用磷酸盐包埋材料。

铸造包埋材料castinginvestmentmaterials

相关因素 — 水粉比，二氧化硅的量



机械强度：石膏越多强度越大
透气性：粉末粒度越大，越均匀，水粉比 越大，透气性越高 耐热性：二氧化硅熔点1713℃，石膏分解 温度1000℃，大于700℃时，铸型中的残留 碳(蜡)会将石膏还原生成二氧化硫，污染 金属。 表面光洁度：粉末粒度小（ > 200目）


（三）用法
适用合金：金合金（1000－850 ℃ ）、银合金
（1100－875 ℃ ）、铜合金（700-950 ℃ ） 、锡锑合金（1100－875 ℃ ）
使用：
1)包埋料与水按比例调和（30-40% ），再包埋 蜡型。 2)铸造温度必须在700℃以下（方石英和石英的热 膨胀在600－700℃ 最大；石膏的分解）。


5.1 铸圈和衬纸
Casting ring and ring liner
5.2 蜡型的位置
the location of wax pattern
5-6mm
3-5mm
3-5mm
5.3 润 湿 wet
5.4 调拌和包埋 mixing and investing

操作性：硅溶胶浓度越高调拌越困难，操作 多采用真空搅拌机。

结固时间：初凝时间(同石膏) 7-10min， 终凝时间40-120min。

综合膨胀率1.3-2.0%
2.3 机械强度

抗压强度高，随温度增加而增加 调和后24h，压缩强度为9-30MPa，加

热冷却后为2-14MPa。

强度与结合剂含量、粉液比成正比。
2.4 透气性

透气性与粒度、粒度分布、粉液比有关。 粉末粒度200-350目，透气性及表面光洁 度稍差于石膏包埋材料。

第十四章包埋材料


(一)性能要求
1.合适的凝固时间
2.凝固前呈可流动的稀糊状
3.具有合适的热膨胀率 4.凝固后适当的强度
5.耐高温
6.高温下不与金属反应
7.适当的粒度与透气性
8.铸造完成后易于破碎
(二)组成特点
耐火材料 + 可凝固的结合材料
二氧化硅等 石膏
( 三) 分 类 1.中低温包埋材料 < 700℃
2.高温包埋材料 > 700℃ 3.钛专用包埋材料 钛及钛合金 4.陶瓷铸造包埋材料
液体
液体中 SiO2含量 用途特点 中温铸造
0 / 20～41%
28%
22.1～ 29.2%
高温铸造，整 现基本不用。内包埋，硅酸钠需 体包埋 在氨环境中凝固。
铸造包埋材料
casting investment materials
学习目标：
1、掌握常用包埋材料的性能特点及应用中的注意事 项 2、了解常用包埋材料的组成及其在金属铸造中作用
一、概述
修复体制作过程中包埋蜡型作用的材料
由粉剂和液体调和形成流动性糊 状，将修复体的蜡型进行全方位 的包埋，凝固后通过加热使铸型 内的蜡型材料熔化挥发形成铸造 阴模空腔，灌入熔融状态的铸造 金属获得修复体
热膨胀: 1.2%, 主要是石英的同素异构转变所致， 石英越多膨胀越大
(2) 强度：24h 9-30MPa(室温)，与结合剂含量有关 加热(< 700℃) → 强度 > 700℃→二氧化硅磷酸盐复合物使强度 (3) 透气性：< 中低温包埋材料 > 1000℃ →透气性包埋是加气孔减少气泡产生 水添加量→透气性 4.适用范围 用于铸型耐受温度高于700°C的铸造，如金-银-钯合 金、钯-铜-镓合金，银-钯合金及非贵金属的镍铬合 金、钴铬合金等高熔合金的铸造
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第十四章 铸造包埋材料
掌握中低熔合金铸造包埋材料的组成、性能及 应用中的注意事项
熟悉铸造包埋材料的总体性能要求、分类、组 成特点
了解高熔合金及钛铸造包埋材料的组成、性能 及应用中的注意事项
第一节 概述
口腔铸造修复体采用失蜡铸造法制作
一、概念 包埋蜡型所用的材料称铸造包埋材料
第一节 概述
作用：可凝固性，一定的强度；凝固膨胀
第二节 中低熔合金铸造包埋材料
一、组成 SiO2
加热后，晶体形态由低温下稳定 的α型变为高温下稳定的β型，会 发生急剧的体积膨胀
正是利用这一特性，补偿铸造金属的收缩
硬质石膏 结合剂 只能使用在700℃以下的铸造
石墨
防止金属氧化，↑铸件光洁度
硼酸
热膨胀均匀
(3)加热膨胀(thermal expansion)
SiO2
α型
β型
石膏有一定的膨胀
注意：
不要进行二次加热
与水粉比有关 小，膨胀量大
与成分有关
石英多，膨胀量大
3、机械强度
4、粉末粒度与透气性
撒石英砂； 排气道
5、耐热性
SiO2 石膏﹡显著的收缩倾向
﹡生成SO2 ﹡分解
第四节 铸钛包埋材料
普通磷酸盐包埋材不能用于铸钛 耐火填料：氧化铝、氧化镁、氧化锆 结合剂：氧化铝水泥、氧化镁水泥
应用： 铸造温度不超过700℃ 铸造熔化温度在1000℃以下 严格水粉比 加热过程不能间断 包埋材料应密封防潮保存
第三节 高熔合金铸造包埋材料
（一）磷酸盐包埋材料 结合剂为磷酸二氢铵、磷酸二氢镁及氧化镁的混合物 临床多用作耐火模型、一次性包埋
（二）正硅酸乙脂包埋材料 结合剂为正硅酸乙脂 应用：二次包埋的内层包埋料 用氨气处理，加速固化 透气性差，表面撒石英砂
临床采用的方法：
①包埋前，在铸圈内壁衬1~3层充分吸水的石 棉纸 ②材料初凝时，将铸圈置于38℃水中30分钟 ③包埋后，用针筒有控制地向铸圈内加水
吸水膨胀率与包埋材料的成分及粉末粒度有关
石英砂含量与吸水膨胀率成正比 石英砂粉末粒度越小，吸水膨胀率越大
吸水膨胀率的大小可通过操作方法予以调节
三、分类：
按结合剂
石膏类包埋材料 磷酸盐类包埋材料 硅胶类包埋材料 其他
按适用范围
中低熔合金包埋材料 高熔合金包埋材料 铸钛包埋材料 铸瓷包埋材料
第一节 概述
四、组成特点：
耐火填料：二氧化硅、氧化锆、氧化铝、氧化镁
作用：耐高温、热膨胀
结合剂：石膏、磷酸盐和氧化镁、硅酸乙酯、氧化 铝水泥、氧化镁水泥
二、铸造包埋材的性能要求 1、调和时呈均匀的糊状 2、合适的固化时间 3、粉末粒度细微，使铸件表面有一定的光洁度 4、合适的膨胀系数 5、耐高温（加热时包埋材整体或铸腔表面要保持完整） 6、不能对金属有影响 7、良好的透气性 8、耐铸造压力和冲击力 9、铸造完成后，易被破碎，不粘附在金属表面
第一节 概述
二、性能 1、凝固时间 与石膏有关 2、膨胀 ⑴凝固膨胀(setting expansion) 石膏的固化 SiO2对此膨胀有利 不同的水粉比的影响
(2)吸水膨胀(hyroscopic expansion) 固化膨胀的延续 在石膏类包埋材料的初凝阶段，若向正
在固化的材料加水或把材料浸入水中，其固化 膨胀将比在空气中大很多