铸造包埋材料

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

中低熔合金铸造包埋材料
组成
二氧化硅：占55~75%，利用其热胀特性使金 属铸件的体积收缩得到补偿，常使用600~700 ℃石英的热胀系数较大 硬质石膏：占25~45%，利用其脱水时体积 收缩；使用在700℃以下的 铸造过程中 石墨和硼酸：各占1%和5%，调整固化时间； 石墨具有还原作用，可防止金属氧化；硼酸可 使包埋材料的热胀均匀并略增其热胀量及强度
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

2、分类： 1）氧化锆系包埋材料 2）镁铝尖晶石铸钛包埋材料 3）改良的磷酸盐包埋材料 （二）铸造陶瓷包埋材料 （三）模型包埋材料

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 有良好的透气性 铸造后易于破碎，并不粘附在金属修复体表面 有良好的操作性能 易于保存
中低熔合金铸造包埋材料
性能Байду номын сангаас
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 为5~25分钟 膨胀：固化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）

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

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。

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）

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

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）

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。

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。

（1）衬垫要求
在铸圈的上下端形成3~5mm空白区 采取在一端（上端或下端）形成一3~5mm空白区 无圈铸型技术，用普通铸圈替代时，则不需形成空白区
（2）衬垫方法
（1）湿衬法 （2）干衬法
3. 清洗熔模
在熔模制作完成后，需要将插有铸道针的熔模固定在成形座上进行清洗
（1）清洗熔模的目的
二、包埋前的准备
1. 包埋材料的选择
不同的铸造合金有不同的铸造收缩率，所以必须选用与之相适应的包埋材。 中熔合金多采用石膏系包埋料 高熔合金采用磷酸盐系或硅酸盐系包埋料 钛合金采用二氧化锆耐高温包埋料
2. 选择铸圈
铸圈是包在铸型外围，使包埋料成型的工具。
衬里铸圈
在铸圈的内壁四周，衬垫厚度均匀一致的石棉纸或代用品，以缓冲铸圈对包埋材料加热膨胀的限制
八、缩陷
定义 防止措施 延长加压时间，使铸造压力持续时间长于合金凝固时间 改善包埋料的透气性，在熔摸的边缘安放排气孔。
九、砂眼
定义 防治措施 制作熔模时，特别在安插铸道时，避免铸型腔内产生内尖角。 掌握好包埋料的使用方法和配方，提高铸型的强度和韧性。 使用规范的铸圈底座，保证铸道口的质量。 在烘烤和焙烧过程中防止外界砂粒落入铸型腔内。
第五节 钛铸造技术
一、钛及钛合金铸造的条件
（一）抽真空 1、高真空排除空气 2、”转换“排气 （二）惰性气体保护 1、氩气 2、氦气
二、溶解方法
（一）高频感应溶解 （二）弧溶解
三、铸造法
（一）差压式铸造法 （二）加压铸造法 （三）离心铸造法
（三）烘烤焙烧中的问题
1、过早烘烤或升温过快 2、温度低或时间短
（四）熔铸过程中的问题
1、合金投放量不足 2、合金熔化不全 3、铸造压力不足 4、非贵金属高熔合金熔化时粘性大， 流动性差