计算机辅助设计和计算机辅助制作(computer aided design and computer aided manufacture，CAD/CAM)作为一种新兴口腔修复技术具有修复体精度高、修复周期短等优点，而被广泛应用于临床。目前，用于口腔牙体缺损修复的CAD/CAM 可切削陶瓷材料主要包括玻璃基、多晶和树脂基陶瓷复合材料三大类，其中以二硅酸锂玻璃陶瓷和氧化锆陶瓷最为常见，已被广泛用于制作口腔科各类修复体，如全冠、嵌体、贴面等。
临床实践中，因修复体邻接不足或为了改善美学性能，需对切削、烧结后的修复体进行再烧结。依病例的疑难状况、技工的熟练度差异，再烧结次数可以达到2~10次不等。研究表明，加工工艺(如烧结次数)直接影响材料性能，进而影响修复体的成功率。因此，我们需要明确烧结次数对修复体力学、美学和粘接性能等的影响，以便能够找出相应对策。本文针对目前应用最广泛氧化锆与二硅酸锂玻璃陶瓷，就烧结次数可能对其性能的影响做一综述，以期对技工及临床工作有所帮助。
1.氧化锆陶瓷
氧化锆陶瓷是一种多晶陶瓷，因具有高强度、高韧性以及良好的生物相容性，被广泛应用于制作口腔修复体、种植体以及正畸托槽等。在修复体方面，除不断提升氧化锆机械性能外，近年来较多研究集中于改善氧化锆的透光性，以期拓展其美学修复的应用。
迄今，氧化锆陶瓷已经历了第1代白色氧化锆、第2代高强氧化锆、第3代高透氧化锆以及第4代超透氧化锆的更迭换代，逐步提高钇的含量，立方相含量也逐步增加，明显提高了半透明性，但降低了强度和韧性。医生可根据临床情况就瓷块机械性能和光学性能进行选择，以平衡强度与美学需求。也可对切削后的氧化锆进行再烧结，通过控制烧结温度、升温速率和次数等参数调整修复体的性能以满足临床需要。
1.1 烧结次数对机械性能的影响
烧结次数对氧化锆修复体的机械性能影响尚未明确。Hensel等的研究显示，加饰面瓷氧化锆10次烧结后的断裂载荷比2次烧结时更高。Vichi等也观察到类似的结果，即经过3~5次烧结后的加饰瓷面氧化锆抗弯强度高于1次烧结。这可能归功于多次烧结能有效释放首次烧结过程中积累的热应力，提示多次烧结可提高饰瓷氧化锆的机械强度。
Tang等和Alkurt等的研究结果表明多次烧结能提升氧化锆饰瓷的硬度，且硬度的变化比强度或韧性的变化更大。这可能是由于多次烧结增加了饰瓷的密度，降低了孔隙率的原因。但有趣的是，全解剖氧化锆在多次烧结(第5和10次)后，表面硬度与第2次烧结相比未见明显变化。也有学者发现，氧化锆基进行多次烧结后，抗弯强度和显微硬度并没有明显变化。产生上述差异性结论的原因尚不清楚，可能与样本材料相关，需要进一步验证。
综上，虽然多次烧结对氧化锆及氧化锆饰瓷机械性能的影响尚有争议，但尚未见再烧结对氧化锆修复体的机械强度产生负面影响的报道，可根据临床需要对氧化锆修复体进行再烧结。
1.2 烧结次数对美学性能的影响
烧结可改变氧化锆陶瓷晶体结构，影响其透明度系数和颜色，从而影响修复体的美学性能。烧结对修复体美学性能的影响受氧化锆陶瓷厚度的影响。研究显示，0.5 mm 的氧化锆试件在多次烧结之后，颜色变得更暗、更绿、更黄，而1.5 mm 的氧化锆试件在多次烧结后，颜色也更暗、更黄，但却更红。另外，为满足临床实践需求而进行的瓷块预染色，也会影响再烧结后的修复体美学性能。
预染色过程中，染色液中含有的金属离子(铈、铒等)会以金属氧化物的形式残留在瓷块中，其在烧结过程并不稳定，易分解，而引起修复体表面的颜色变化。这也是临床医生必须要考虑的影响因素之一。因此，临床实践中必须考虑烧结导致的修复体色彩、明度及通透性变化，结合修复体厚度和预染色情况做出预判，以达到理想的美学修复效果。
1.3 烧结次数对结合强度的影响
目前，大多数氧化锆陶瓷需在氧化锆基底外加饰瓷，以满足美学修复需求。饰瓷主要成分为二氧化硅，较难与氧化锆陶瓷发生化学反应，因此饰瓷与氧化锆的结合方式主要为微机械嵌合。氧化锆和饰瓷界面存在的拉伸残余应力，使得界面成为力学薄弱点，是临床上氧化锆修复体失败的主要原因。因此，饰瓷和氧化锆之间结合强度对于成功修复至关重要。
Trindada等通过微拉伸实验研究多次烧结对氧化锆和饰瓷之间的结合强度的影响。结果表明，多次烧结后的锆-瓷结合强度高于1次烧结，超过3次烧结次数者结合强度更高。而邓斌等对饰瓷氧化锆进行高达8次的烧结之后发现，锆-瓷结合界面紧密，界面形貌无明显改变，表明多次烧结并不显著影响氧化锆与饰瓷之间的结合强度。二者的研究结果并不一致，但尚未见多次烧结导致氧化锆与饰瓷间结合强度降低的报道。因此，临床上进行多次烧结时，锆-瓷结合强度的负面影响不是主要考虑因素。
1.4 烧结次数对粘接强度的影响
修复体的成功还和修复体与牙体间的粘接效果有关。研究显示，利用10-甲基丙烯酰氧癸基二氢磷酸酯树脂粘接的氧化锆试件，在第5和第10次烧结后，其粘接强度增高。高世军等检测氧化锆与粘接剂的剪切强度，发现经过第4、6、8次烧结后，随着烧结次数的增加，剪切强度更高，说明相应的粘接强度也更高。因此，从目前的研究结果来看，氧化锆修复体因烧结次数增加而在一定程度上增强其与树脂粘接剂的粘接性能，具体机制尚待更进一步的研究。
2.二硅酸锂玻璃陶瓷
二硅酸锂玻璃陶瓷由晶体嵌入玻璃基质构成，兼具陶瓷和玻璃的优点，具有良好的美学性能，可最大程度地模拟天然牙的色泽和透光性。二硅酸锂玻璃陶瓷最初以“热压铸”工艺进行制造，随着CAD/CAM 的快速发展，预结晶的二硅酸锂玻璃陶瓷广泛应用于临床。
2.1 烧结次数对机械性能的影响
烧结次数可对二硅酸锂玻璃陶瓷的机械性能产生一定的影响。谷莉玲等发现，随着烧结次数增加到7次，镶嵌在玻璃基质中的二硅酸锂晶体长度变短，孔隙增多，二硅酸锂玻璃陶瓷的断裂韧性有所下降，但作者认为仍可满足临床需求。Meng等在实验中发现，二硅酸锂玻璃陶瓷在第2次烧结时的断裂韧性达到最高，而表面硬度在4次烧结周期内却并没有明显差异。二者断裂韧性的显著差异可能是由于前者进行了50万次的热机械疲劳试验所致。
邹蕾等探讨了1~5次烧结对二硅酸锂玻璃陶瓷挠曲强度的影响，发现只有第5次的挠曲强度才有显著提高，前几次的烧结未见明显变化。还有学者对二硅酸锂玻璃陶瓷的双向弯曲强度进行了测试，结果表明在进行多次烧结后，双向弯曲强度显著提高。烧结次数对二硅酸锂玻璃陶瓷机械性能影响尚存争议，但随着更多研究者的关注与测试手段的丰富，其影响机制与结论将会愈加明了。
2.2 烧结次数对美学性能的影响
半透明度较好的材料可以模拟天然牙自然逼真的效果。影响二硅酸锂玻璃陶瓷透明度的因素较多，包括陶瓷内部气孔、晶体的大小、含量等。烧结通过改变气孔大小及晶体数目与排列来改变玻璃陶瓷的透明度。研究发现，随着烧结次数的增加，玻璃陶瓷内部的气孔减少，晶体数目增多、排列更致密，光散射减少，透光率提高，美学效果更好。
也有学者在研究中发现，多次烧结对陶瓷美学性能的影响还与陶瓷厚度有关:0.6 mm 试件的半透明度显著增加；而1 mm 试件的半透明度未见明显变化。另外，多次烧结还可改变二硅酸锂陶瓷材料的颜色。陈文利等的研究结果表明，增加烧结次数，二硅酸锂玻璃陶瓷的颜色变得更暗、更红、更黄，可能与玻璃陶瓷中染色剂所含的金属氧化物分解相关。
尽管烧结可能导致玻璃陶瓷颜色加深(1~5次烧结的色差为0.88~2.45 NBS)，但平均色差小于3.7 NBS时在临床上均属于可接受范围。Miranda等在实验中还发现，玻璃陶瓷同时进行结晶和染色时，在第4次烧结后的半透明性更高，颜色变化也较为稳定。因此，临床医生在应用二硅酸锂玻璃陶瓷进行贴面修复时，对于需要改变贴面的半透明度而进行多次烧结时应考虑厚度；而颜色变化在临床上均属于可接受范围。
2.3 烧结次数对粘接性能的影响
二硅酸锂玻璃陶瓷与树脂水门汀之间的粘接强度可以影响修复体的临床成功率。为了增强粘接强度，通常会对二硅酸锂玻璃陶瓷修复体进行酸蚀及硅烷化表面预处理，粗化并活化二硅酸锂玻璃陶瓷表面，提升粘接效果。氢氟酸酸蚀修复体可以增加其表面粗糙度，增大粘接面积，并与树脂粘接剂间形成良好的微机械嵌合，提高了二者之间的机械固位力；硅烷耦联剂一方面与二硅酸锂玻璃陶瓷中的二氧化硅相互作用，另一方面与树脂粘接剂中的甲基丙烯酸酯分子形成化学键产生化学结合。
因此无论何种处理方式，若能改变二硅酸锂玻璃陶瓷的表面结构，均有可能会引起粘接性能的改变。研究表明，1~4次的烧结不会显著影响二硅酸锂玻璃陶瓷的表面粗糙度，二硅酸锂玻璃陶瓷与树脂粘接剂之间的微机械固位力无明显差异。此外研究结果发现硅烷化后的二硅酸锂玻璃陶瓷在4次烧结次数内与树脂粘接剂的化学结合力并没有降低。因此4次以内的烧结次数并不会对粘接性能产生负面影响。但目前关于烧结次数影响二硅酸锂玻璃陶瓷的粘接效果的研究较少，后续还需对这方面进行密切关注。
3.总结与展望
CAD/CAM 可切削材料中，氧化锆和二硅酸锂玻璃陶瓷的应用最广泛，二者的机械性能、美观性能及粘接性能均会受到烧结次数的影响。临床中，修复体需要进额外烧结时，应预判材料的不同性能可能会受到的影响，以此来选择合适的烧结次数，以便获得更好的修复效果。近年来，随着科技的发展，新的材料和技术逐渐进入视野。
氧化锆增强二硅酸锂玻璃陶瓷属于新一代CAD/CAM材料，以偏硅酸锂微晶玻璃为基础，添加了约10%的二氧化锆，不仅增加了材料的挠曲强度，还结合了微晶玻璃的外观。这种材料也同样需要进行烧结，但是多次烧结对其性能的影响尚未广泛研究。因此，在广泛应用前，仍需对其进行更深入的研究。
同样，由于氧化锆烧结时间较长，近年来有学者将目光转向了氧化锆快速烧结技术，这类氧化锆能够实现椅旁操作，减少患者就诊次数，提高效率。然而，快速烧结方法对氧化锆修复体的影响尚未明确。因此，氧化锆快速烧结技术还有待进一步的研究以供临床推广。
