Metallkeramik

Metallkeramik – korrekte Bezeichnung: Metall-Keramik-Verbundsystem (es gibt keine Keramik aus Metall!) – ist ein gebräuchliches Verfahren (Stand 2008) für festsitzenden Zahnersatz wie Kronen und Brücken, insbesondere im sichtbaren Bereich. Das Grundprinzip besteht darin, dass auf ein Metallgerüst, üblicherweise aus einer hochwertigen Legierung (sogenannte „Aufbrennlegierung“ mit hoher Wärmefestigkeit und oxidbildenden Bestandteilen), in einem zweiten Arbeitsgang eine darauf abgestimmte keramische Masse aufgebracht und „aufgebrannt“ wird. Dadurch entsteht eine chemisch homogene Verbindung (chemische Korrosion), die technisch mit dem Emaillieren vergleichbar ist. Das Metallgerüst kann vollständig oder nur teilweise verblendet werden, beispielsweise mit einer Metallkaufläche. Die Haftfähigkeit zwischen Metall und Keramik ist entscheidend. Sie wird durch die Oberflächenvorbereitung (Konditionierung) des Metalls, die Benetzung durch die Keramik und die Spannungsverhältnisse in der Keramik beeinflusst. Beim Erhitzen des Metalls entstehen Haftoxide („Oxidbrand“), die die Benetzung durch die Keramik erleichtern. Zusätzlich sorgt die Oxidschicht für eine Aufrauung der Metalloberfläche, wodurch die Haftung durch eine vergrößerte Oberfläche verbessert wird. Eine weitere wichtige Eigenschaft der Keramik ist ihre Druckspannungsfestigkeit, während sie Zugspannungen schlecht verträgt. Aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten (WAK) von Metall und Keramik steht die Keramik nach dem Brand unter Druckspannung. Optimal ist ein geringfügig niedrigerer Wärmeausdehnungskoeffizient der Keramik im Vergleich zum Metallgerüst. Beim Abkühlen wird die Keramik unter tangentiale Druckspannung gesetzt, wodurch beginnende Risse geschlossen und deren Ausbreitung gestoppt werden. Durch gezielte Temperaturführung während des Brennvorgangs können Zug- und Druckspannungen beeinflusst werden. Eine verzögerte Abkühlung erhöht beispielsweise den WAK-Wert der Keramik. Metallkeramik ermöglicht gute ästhetische Ergebnisse. Bei Einzelkronen ist sie der reinen Porzellankrone („Jacketkrone“) oder der Galvanokrone jedoch unterlegen. Sie gilt (Stand 2008) als Goldstandard im sichtbaren Bereich, mit einer hohen Lebensdauer von etwa 15 Jahren oder mehr und guter Biokompatibilität. Allerdings ist zu beachten, dass die Keramik härter als der natürliche Zahn ist. Früher galt dies als Kontraindikation für Kauflächenverblendungen. Heute ist dies jedoch kein Störfaktor, solange die Form des physiologischen Kontaktfeldes in der zentrischen Okklusion berücksichtigt wird. Metallkeramik neigt nicht zu Verfärbungen wie Kunststoff und bietet durch ihre glatte Oberfläche Kariesbakterien kaum Anhaftungsmöglichkeiten. Plaqueanlagerungen werden selten beobachtet. Trotz ihres hohen Qualitätsstandards und der geringen Wahrscheinlichkeit toxischer Schädigungen oder Allergien durch hochwertige Grundmaterialien gibt es kosmetische Details, die Vollkeramik und moderne Entwicklungen (z. B. Galvanokronen) zu einer ästhetisch ansprechenderen Alternative machen. Schwachstellen der Metallkeramik sind: Keramische Abplatzungen und Defekte lassen sich nicht vollständig vermeiden. Metallränder können die Ästhetik beeinträchtigen. Metallionen können potenziell an Körpergewebe abgegeben werden. Bei unsachgemäßer Verarbeitung oder nicht optimal abgestimmten Materialien kann es zu schlechtem Randschluss kommen. Metallkeramik wird in mehreren Hitzeprozessen gefertigt, was Dimensionsveränderungen durch Sinterschrumpfungen und Hitzeverformung verursachen kann. Diese sind besonders am Kronenrand problematisch, da dort die dünne Metallschicht von einer dickeren Keramikschicht überlagert wird. Typische Prozessschritte sind: Oxidieren des Metalls bei etwa 860 °C, Aufbrennen von Haft- und Deckmassen bei etwa 850 °C, Aufbringen der Dentin- und Schmelzmasse sowie abschließende Glanzlasur bei jeweils etwa 845 °C. Falsche Temperatursteuerung kann dazu führen, dass der WAK der Keramik den des Metalls übersteigt, was die Spannungen am Kronenrand verstärkt. Dies ist besonders kritisch, wenn die Keramik nur auf der sichtbaren Seite der Krone aufgetragen wird. *) Die Abkürzung „VMK“ wird oft als „Verblend-Metall-Keramik“ interpretiert, geht jedoch historisch auf die Vita-Zahnfabrik (Bad Säckingen) zurück und steht für „Vita-Metall-Keramik“.