目前应用的所有陶瓷托槽均为氧化铝陶瓷，根据其制作工艺的不同，又可分为单晶氧化铝陶瓷和多晶氧化铝陶瓷。制作过程在陶瓷托槽的临床应用中扮演着重要角色。气孔的存在情况、机械干预处理及裂纹线的蔓延均影响陶瓷托槽的临床应用情况。

 

由于多晶氧化铝陶瓷制作工艺更为简单，目前应用较为广泛。二者之间最明显的差异在于光学透射性的不同，单晶氧化铝陶瓷的透光性更好。二者均具有良好的抗污染和抗变色的能力。

 

 

现在有一种陶瓷托槽牙齿矫治方法，它所使用的托槽近乎透明，粘在牙齿上隐蔽性较好，使矫治过程悄然完成。目前应用的所有透明托槽均为氧化铝陶瓷，其优势在于美观的视觉效果，陶瓷的晶粒越大，透明性越好。透明托槽具有良好的抗污染性和抗变色能力，只要患者注意口腔卫生，就可以使托槽一直保持透明状态。

 

陶瓷隐形托槽的牙齿矫正优点如下：

 

1、透明度更高，托槽更隐形化。

2、内衬金属槽沟，强固托槽，并有助于钢丝自由滑动，提高治疗效果。

3、特殊设计的边缘斜面及翼展，使佩带更舒适，牵引更方便。

4、底部中央设应力集中沟，使托槽拆卸方便容易。

 

氧化铝陶瓷具有极高的硬度。无论单晶或多晶氧化铝陶瓷均具有较不锈钢优越的硬度特性。由于陶瓷托槽的硬度为不锈钢和釉质的9倍，当牙齿与陶瓷托槽接触时，牙釉质很快会被磨损。

 

单晶氧化铝陶瓷的拉伸强度大于多晶氧化铝陶瓷，亦明显大于不锈钢，故而只有全Siamese型托槽由单晶氧化铝陶瓷制成。拉伸强度的大小取决于陶瓷的表面状况，表面细小的擦痕和裂纹将明显的降低其拉伸强度。陶瓷材料的延展率不足1%，而不锈钢材料的延展率接近20%，这导致陶瓷托槽的脆性更大。

 

不锈钢的断裂韧度约为陶瓷材料的20～40倍，即：陶瓷托槽较金属托槽更易断裂。多晶氧化铝陶瓷的断裂韧度大于单晶氧化铝陶瓷。

 

 

由于陶瓷材料与粘接剂之间无化学粘接作用，陶瓷托槽的粘接强度来自于机械固位及托槽底面经表面处理后硅烷偶联基所提供的化学结合。

 

研究表明，陶瓷托槽与粘接剂之间的机械固位力低于同等粘接面积的金属网底托槽，陶瓷托槽基底面的机械性倒凹明显少于金属网底托槽。若无硅烷偶联基的存在，陶瓷托槽可能出现较大的脱落率。

 

 

所有报道均表明，陶瓷托槽的摩擦阻力明显大于金属托槽，但两种陶瓷托槽之间并无明显差异。金属托槽的低摩擦阻力可能主要是由于其槽沟底面较为光滑，这在扫描电镜下清晰可见。

 

 

研究表明，铸造陶瓷托槽较其他陶瓷托槽摩擦阻力小；同种材料的托槽，槽沟宽的较槽沟窄的摩擦阻力小。另一项研究结果表明，当槽沟更为窄时，金属托槽与陶瓷托槽间无明显统计学差异。

 

在使用不同材质的弓丝时，大部分弓丝在陶瓷托槽中的摩擦阻力更为明显，而钛丝、镍钛丝较钴铬合金丝、不锈钢丝可产生更大的摩擦阻力。

 

为了减小摩擦阻力，陶瓷托槽槽沟底面制作应更为光滑。目前，金属槽沟的陶瓷托槽已投入使用，这将有效的解决这一问题。

目前陶瓷托槽存在两种类型的底面。

 

一种底面为槽沟状，为粘接剂提供机械锁结。这种托槽底面平坦，表面有硅烷涂层，并存在有小的倒凹以增加机械支抗。这种既有微机械结合，又有化学结合的托槽底面与其他结构相比，降低了其机械固位力。

 

另一种底面光滑，靠其表面的化学涂层增加粘接强度。由于氧化铝陶瓷托槽中惰性物质的存在，硅烷偶联基作为中间介质，连接树脂类粘接剂及托槽表面。据报道，这种托槽的底面设计可以获得较机械固位力更大的化学粘接力。

 

为了避免在去托槽时对牙釉质的潜在性损害，可在托槽底面涂上聚碳酸酯薄膜。这样，釉质表面并不直接与粘接剂结合，而是与薄膜接触，在去托槽时较为容易，减小了对釉质的损害。

 

由于陶瓷托槽的性能与金属托槽有显著不同，去除金属托槽的技术对于去除陶瓷托槽并不是很有效。

 

最初，人们使用特殊设计的钳子，应用张应力和剪切力等机械力作用于牙表面来去除陶瓷托槽。许多制作公司生产出与其陶瓷托槽相配套的去托槽工具或钳子。这种钳子或者通过使托槽变形，破坏托槽-粘接剂之间的连接，或者通过张应力达到粘接剂自身的最大强度，导致复合树脂内部的破坏，有时断裂面位于粘接剂-釉质之间。

 

去托槽作用力的强度和托槽的突然断裂可能导致釉质断裂和裂纹，并且增加了患者吸入托槽碎片的危险度，而且，这种去托槽技术增加了托槽断裂的可能性。此时，要去除釉质表面残余的陶瓷碎片，必须使用金刚砂针和高速手机，这一过程花费时间，易产生大的陶瓷碎片，而且大量的陶瓷粉尘可以引起皮肤瘙痒和眼睛激惹症状。另外，如果使用低速磨除且未进行冷却时，磨除时产热可能损伤牙髓。

 

与金属托槽相比，陶瓷托槽在去除时更易造成釉质损伤，而单晶氧化铝陶瓷托槽较多晶氧化铝托槽而言会造成更多的釉质丢失，化学粘接较机械粘接也会造成更大的釉质损伤。许多临床研究均报道了机械去托槽过程中的釉质损伤。如果同时存在牙釉质发育不全、釉质裂纹、大面积修复、死髓牙等影响牙体结构的因素，机械去托槽的方法造成釉质损伤的可能性会更高。另外，去托槽的机械力可能会造成患者的不适。

 

在咬合过程中，釉质与陶瓷托槽相接触也可以导致釉质损伤。这种损害发生迅速，并且可以造成较金属托槽更为严重的牙磨耗。单晶氧化铝陶瓷托槽所造成的磨耗最大。研究表明，当托槽与牙齿之间存在牙合干扰时，托槽的设计与形式和釉质的损害具有相关性。

 

为了避免牙齿与陶瓷托槽相接触，可以将特殊的合成橡胶环覆盖于托槽的咬合面(3M Unitek Corp)，或者消除合(牙合)干扰，控制侧方功能运动。

 

由于氧化铝陶瓷的断裂韧度很低，陶瓷托槽的断裂成为一大问题，其抗断裂的能力取决于托槽的种类、形状和体积。

 

托槽的断裂可能发生在使用中，也可能发生在去托槽过程中。研究表明，扭转力、剪切力和去除托槽力会导致不同的托槽断裂率，并且，不同类型的托槽断裂部位不同。陶瓷内部的缺陷和机械性损伤是导致托槽断裂的首要原因。

 

正畸医生应注意陶瓷托槽脆性大这一特性。在治疗过程中，格外留意避免器械划伤托槽的表面，并且小心的结扎或者使用弹性橡皮圈以避免托槽翼的断裂。