Unutarnje ojačanje dentalne keramike postiže se dispergiranjem kristala, čestica ili vlakana druge faze u matrici. Ove tvari druge faze se raspršuju u matricu, što može uzrokovati pomicanje nastalih pukotina, grananje, otupljivanje ili zaustavljanje, čime se povećava čvrstoća i žilavost materijala. Uobičajene supstance druge faze uključuju čestice Al2O3, čestice ZrO2, čestice titana, matične kristale tetrafluorosilicijuma, kristale granata, kristale MgO, šiljate kristale magnezijuma, kristale apatita, kristale volastonita, matične kristale fluorog zlata, vlakna od nerđajućeg čelika, itd. da Al2O3 može poboljšati snagu i žilavost matriksa inhibiranjem rasta ZrO2 čestica. Kada sadržaj Al2O3 dostigne 30% (maseni udio), čvrstoća na savijanje kompozitne keramike je 986 MPa, a žilavost loma je 13,7 Mpa · m1/2.
(2) Površinska obrada
Krhki lom keramičkih restauracija često je uzrokovan stvaranjem i širenjem površinskih mikropukotina. Stoga određena površinska obrada restauracije može zaliječiti površinske mikropukotine nastale tijekom pripreme. Površinska obrada uključuje poliranje, zastakljivanje, hemijsko poboljšanje i termičko poboljšanje. Postoje dva načina zastakljivanja: glazurno-keramičko zastakljivanje i samozastakljivanje. Glazuro-keramičko glaziranje je nanošenje sinterovanog glazurnog porculana na površinu pravilno brušene keramičke restauracije kako bi se formirao ujednačen tanak sloj stakla. Samozastakljivanje je da se keramička restauracija ponovo stavi u porculansku peć, podiže temperaturu iznad temperature staklastog prijelaza, tako da se na površini keramike stvori staklasti protočni sloj koji popravlja površinske mikropukotine. Osim toga, laserska obrada keramičke površine može se koristiti i za poboljšanje njene čvrstoće. Nakon što je površina zubne keramike tretirana 308rm XeCl laserom, hrapavost je značajno smanjena, a hrapavost površine je manja kada je snaga iznosila 6,28J/cm2 u poređenju sa snagom od 1,57J/cm2 i 3,14J/cm2 za isti vremena kao isti keramički materijal. Međutim, zbog prisutnosti nekih mikropukotina i mjehurića na njegovoj površini, zubna keramika tretirana XeCl laserom zahtijeva daljnju obradu. Proučavajući učinke površinske i toplinske obrade na čvrstoću dentalne keramike, ustanovili su da zbog sloja tlačnog naprezanja uzrokovanog promjenom faze, polirani i pjeskareni uzorci nakon toplinske obrade imaju veću čvrstoću. Osim toga, uzorci sa smjerom brušenja paralelnim s osi savijanja uzorka jači su od uzoraka sa smjerom brušenja okomitim na os savijanja uzorka.
Hemijsko ojačavanje uglavnom koristi tehnologiju jonske izmjene, koja se još naziva jonsko punjenje. Obično se za razmjenu feldspata porculana koriste joni natrijuma manjeg promjera. Mehanizam očvršćavanja jonskom izmjenom uglavnom uključuje sljedeće dvije točke: ① Zamijenite jone većim ionima manjim ionima na temperaturi ispod temperature omekšavanja stakla. Krutost materijala sprječava oslobađanje unesenog naprezanja, formirajući tlačni sloj na površini; ② Zamijenite natrijumove jone litijum-jonima kako biste smanjili koeficijent termičkog širenja površinskog sloja materijala, tako da je površinski sloj keramike u komprimovanom stanju tokom procesa hlađenja, što povećava energiju potrebnu za širenje pukotine. Na efekat jonske razmene utiču faktori kao što su vreme razmene, temperatura i koncentracija jona. Najčešće se koristi pasta čija je glavna komponenta K2HPO4 ili kalijev nitrat, koja se nanosi na površinu porculana i zagrijava u standardnoj zubotehničkoj laboratorijskoj peći kako bi se završila reakcija ionske izmjene.
Zaključak istraživanja Otkako su keramički materijali ušli u područje dentalne restauracije, dobili su široku primjenu zbog svoje dobre biokompatibilnosti i lijepih i realističnih efekata, ali su im inherentni nedostaci kao što su nedovoljna čvrstoća i velika lomljivost uvelike ograničili njihovu primjenu u restauraciji zuba. Zbog toga su radnici na materijalima uradili dosta posla na kaljenju i ojačanju dentalne keramike, kao što su unutrašnje armiranje, površinska obrada, kaljenje česticama, fazno promjenjivo kaljenje itd., te su na osnovu teorijskih istraživanja razvili niz kaljenih i ojačanih keramičkih materijala. Razvijeni srodni proizvodi su takođe postigli dobre rezultate u kliničkoj primeni, kao što je sistem InCeram koji je lansirala nemačka kompanija VITA i staklena infiltraciona keramika tipa GLⅡ Al2O3 koju je razvio Četvrti vojnomedicinski univerzitet moje zemlje. Među njima, In-Ceram sistem ima bolje kratkoročne i dugoročne kliničke efekte, a njegova klinička primjena se proširila sa prednjih krunica na stražnje krunice i mostove.
Kao materijal za restauraciju krunica i mostova visoke čvrstoće, ljudi polažu velike nade u Al2O3 keramiku, ZrO2 keramiku, Al2O3-ZrO2 kompozitnu keramiku i keramiku obloženu hidroksiapatitom. Kao što svi znamo, struktura materijala određuje njegove performanse. Kako povećati mehanizam apsorpcije energije u keramičkoj mikrostrukturi i povećati put širenja pukotina je ključno pitanje poboljšanja žilavosti keramike. Uz poboljšanje mehaničkih svojstava keramičkih materijala i povećanje pouzdanosti, primjena keramičkih materijala u dentalnoj restauraciji sigurno će napraviti veliki napredak i razvoj.