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Unterschied zwischen Keramik und Metall


 

Laut Definition bezeichnet der Begriff Keramik, anorganische nichtmetallische Werkstoffe und grenzt die Keramik ganz klar von den Metallen ab. Die in der Zahnmedizin hauptsächlich verwendete Keramik ist das Zirkoniumdioxid. Ein Material, welches extrem biokompatibel und verträglich ist.

 

Keramiken verhalten sich neutral

Keramiken bestehen aus Metalloxiden und haben in ihrer inneren Struktur starke kovalente Elektronenbindungen. Diese Bindungen fixiere die Atome in dem Gerüst und verhindern, dass diese abgegeben werden. Durch den hohen Oxidationsgrad der Atome, haben Keramiken kein Bestreben weiter zu reagieren oder zu korrodieren und verhalten sich neutral.

In Gegensatz dazu liegen Metalle im elementaren Zustand vor. Die Elektronen zeigen keine starken Bindungen, sondern bewegen sich frei im Metallgitter herum. Dadurch sind die Strukturen nicht fixiert und Metallionen können leicht aus der Legierung in den Organismus abgegeben werden. Dieser Vorgang wir als Korrosion (Rosten) bezeichnet und kann zu allergischen Reaktionen und toxischen Wirkungen führen. 

 

Verschiedene Eigenschaften

Diese chemischen Unterschiede resultieren in absolut verschiedenen Eigenschaften zwischen Keramiken und Metallen.

  • Keramik hat im Gegensatz zu Metalllegierungen keinerlei Duktilität, weshalb es sich bei Belastung nicht verformt, sondern bricht – ähnlich wie Glas.
  • Keramik kann kein Strom leiten, da ihr die freien Elektronen fehlen.
  • Keramik kann Wärme schlecht ableiten und ist somit ein guter thermischer Isolator. Im Gegensatz dazu, zeigen Metalle eine gute Wärmeleitfähigkeit.
  • Keramiken sind chemisch inert (träge) und haben kein Bestreben mit anderen Reaktionspartnern zu reagieren. Eine Reaktion mit anderen Werkstoffen ist ausgeschlossen.
  • Zirkoniumdioxid ist nahezu unlöslich und somit extrem biokompatibel. Metalle hingegen geben Ionen in den Speichel ab. Sofern mehrere unterschiedliche Metallegierungen in der Mundhöhle vorhanden sind, steigt die Abgabe stark an. Es zeigt sich eine verstärkte Korrosion.  

Auch wenn Zirkonium in die Gruppe der Metalle einzuordnen ist, ist Zirkoniumdioxid kein Metall mehr. Sondern zeigt alle Eigenschaften einer Keramik. Es ist so wie Natrium und Chlor mit Kochsalz (Natriumchlorid) zu vergleich. Die Eigenschaften sind absolut verschieden. 

Aufgrund von biologischen Gründen verwenden wir in unserer Praxis kein Metall, sondern Keramikimplantate und Keramikrestaurationen (Kronen, Brücken, Inlays).

 

Tinschert J., Natt G., Oxidkeramiken und CAD/CAM-Technologien, Deutscher Zahnärzte Verlag, 2007 

Nießieng K., Edelhoff D., Wolfart S., (2009), Klinische Bewertung von Kronen und Brücken aus Zirkoniumdioxid – Keramik (Typ Lava) nach 21 Monaten Beobachtungsdauer 

Scarano, A., Piattelli, M., Caputi, S., Favero, G. A., & Piattelli, A. (2004), Bacterial adhesion on commercially pure titanium and zirconium oxide disks: An in vivo human study