專利名稱:具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體、其制造方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種整體陶瓷體，其制造及應(yīng)用。本發(fā)明尤其涉及一種具有混合氧化物的經(jīng)化學(xué)改變的邊緣區(qū)的整體陶瓷體，其中該邊緣區(qū)具有金屬性表面。該陶瓷體被發(fā)現(xiàn)特別適于用作移植物。
背景技術(shù)：
移植物一般充當(dāng)生病的或殘疾的人或動(dòng)物解剖結(jié)構(gòu)的替代物，例如牙齒、關(guān)節(jié)、手腳等。優(yōu)選這類移植物應(yīng)該與生物體內(nèi)的骨頭緊密相連，形成能承受長(zhǎng)期載重的穩(wěn)定的關(guān)節(jié)。鈦植入物和陶瓷植入物都已經(jīng)可用。鈦植入物如今已經(jīng)因在內(nèi)科、口腔醫(yī)學(xué)以及獸醫(yī)醫(yī)學(xué)經(jīng)過(guò)超過(guò)30年的使用經(jīng)歷得到了公認(rèn)，然而陶瓷植入物卻僅僅在最近才開(kāi)始應(yīng)用于移植學(xué)。由于它們優(yōu)秀的生物適應(yīng)性、生物惰性、耐腐蝕性以及良好的物理性質(zhì)，它們?cè)诳谇会t(yī)學(xué)中也主要通過(guò)被用作移植物得到了公認(rèn)，但是它們與骨頭結(jié)合差，或者是根本不能
結(jié)合
鈦(Titan)的優(yōu)點(diǎn)在于它具有非常優(yōu)秀的骨整合，換言之，它能夠與骨頭緊密相連，并且不會(huì)引起變態(tài)反應(yīng)。鈦對(duì)于氧氣的高親和力導(dǎo)致了在鈦植入物表面的鈦氧化物層的形成，這造成了有利的特性。骨頭與鈦氧化物層緊密相連。為了使植入物與骨頭的接觸表面在技術(shù)可能的情況下最大化，糙化了鈦植入物的表面。通過(guò)這種方法，骨整合能進(jìn)一步得到提高。如今，鈦例如被用作牙科移植物或者是用作在髖關(guān)節(jié)中接收陶瓷刀片的鈦杯。然而，在正畸治療中，除其它東西以外，使用由鈦制成的固定移植物。鈦在牙科修復(fù)中的應(yīng)用因鑄造技術(shù)的進(jìn)一步提高、CAD/CAM以及制造獨(dú)立零件的電火花技術(shù)的應(yīng)用而變得可能。
然而，鈦有著如下重大缺點(diǎn)，尤其是對(duì)于牙科植入來(lái)說(shuō):
鈦是深色的，幾乎是黑色的，如果它被磨至高光澤，像是銀色，那么美的外觀在牙齒的牙頸區(qū)中是非常令人期待的。此外，在牙科中，當(dāng)材料被劃擦變得粗糙之后，鈦移植物暴露在牙齦外的部分不能被金屬制成的超聲波頂端清潔，這也就促進(jìn)了牙菌斑形成的增長(zhǎng)。因此，清潔就要求特殊的塑料頂端。
氧化物陶瓷(氧化鋯陶瓷、氧化鋁、氧化鋯-氧化鋁的混合物等)是非常堅(jiān)硬、光滑、絕對(duì)耐腐蝕(酸、鹽以及體液)的生物惰性材料。此外，它的硬性使得它非常耐磨，也就是說(shuō)，只有使用金剛石工具才能更改它的外觀。此外，材料的白色外觀在牙科有著出色的審美優(yōu)勢(shì)，至少在牙齒移植物方面。這些特性已經(jīng)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)方面，舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)在心臟病學(xué)中血管的支架具有了陶瓷(Keramik)的表面時(shí)就不會(huì)造成體內(nèi)細(xì)胞的沉淀了。上述優(yōu)點(diǎn)也是陶瓷牙齒移植物應(yīng)用于牙科的一大缺點(diǎn)。正因?yàn)椴牧暇哂猩锒栊?，就完全沒(méi)有或沒(méi)有足夠的移植物的骨整合。
為了盡可能的結(jié)合氧化陶瓷和鈦這兩種材料的優(yōu)點(diǎn)并且消除各自的缺點(diǎn)，最近采用了兩種方法:由有(部分的)陶瓷涂層(涂布)的鈦制成的移植物和由有鈦或氧化鈦涂層的陶瓷制成的移植物。在第一種方法中，那些鈦組成的區(qū)域在移植之后由于陶瓷涂層不與骨頭相連接。在第二種方法中，被鈦或氧化鈦涂布的陶瓷組成的區(qū)域在移植后與骨頭相連接，所以在這里就可以發(fā)生更好的骨整合。移植物在移植后沒(méi)有與骨頭相連接的區(qū)域是剩下沒(méi)有涂層的區(qū)域。
由于鈦這種材料的特定屬性，也就是說(shuō)它較低的熱膨脹系數(shù)，對(duì)空氣和氧氣的極端親和力以及在882°C時(shí)發(fā)生的晶格變化，原來(lái)常用的金屬-陶瓷復(fù)合系統(tǒng)(具有陶瓷表面的金屬主體，涂布著陶瓷)就不適用了，因?yàn)樽屘沾杀唤饘偻坎肌?br>當(dāng)溫度到達(dá)750-800°C時(shí)，通過(guò)與陶瓷成分的反應(yīng)，在鈦的表面就已經(jīng)形成了氧化反應(yīng)層。當(dāng)溫度接近1000°c時(shí)，就像傳統(tǒng)陶瓷的制作時(shí)一樣，氧化層就會(huì)得到極限的加固，因此與陶瓷涂層的結(jié)合會(huì)變?nèi)?。此外，由于晶格變化，壓力?huì)成為問(wèn)題，并且也能夠?qū)ο魅踅Y(jié)合產(chǎn)生影響。與其它牙科用合金進(jìn)行比較，鈦有著特別低的熱膨脹系數(shù)。但是在相互結(jié)合之后，陶瓷和金屬的熱膨脹系數(shù)必須預(yù)防陶瓷的破裂和剝落，就像發(fā)生在給傳統(tǒng)陶瓷涂布鈦時(shí)一樣。本領(lǐng)域技術(shù)人員都知道，在燒結(jié)過(guò)程中金屬因熱膨脹，而陶瓷則經(jīng)歷收縮。
長(zhǎng)期以來(lái)都認(rèn)為不可能達(dá)到鈦-陶瓷系統(tǒng)的粘合強(qiáng)度的理想價(jià)值。鈦和陶瓷之間較弱的粘合歸功于熱膨脹系數(shù)的必要調(diào)整和鈦對(duì)于氧氣的高親和力，以至于在陶瓷的燒窯過(guò)程中，氧化層發(fā)生了明顯的增長(zhǎng)。氧化層的脆性被認(rèn)為是較低粘合價(jià)值的主要原因。
因?yàn)檫@個(gè)原因，特制的粘合劑(附著力促進(jìn)劑)被研發(fā)出來(lái)，它們的還原特性應(yīng)當(dāng)預(yù)防在陶瓷的燒窯過(guò)程中鈦的氧化(M.Kononen和J.Kivilahti, Bonding of low-fusingdental porcelain to commercially pure titanium, J Biomed Mater Resl994, Vo1.28, N0.9, pagesl027-35 ; U.Tesch, K.Passler 和 E.Mann, Investigations of thetitanium-ceramic composite, Dent Lab, 1993，Vol.41，p.71-74)。為了補(bǔ)償欽的高氧化傾向，從而提高鈦-陶瓷系統(tǒng)的粘合強(qiáng)度的值，特制的粘合劑被研發(fā)出來(lái)，疏散并且包圍住出現(xiàn)在鈦表面的氧化物，一起密封表面以阻止更進(jìn)一步的氧化(J.Tinschert, R.Marx 和 R.Gussone, Structure of ceramics for titanium facing, Dtsch ZahnarztlZ, 1995，Vol.50，p.31_4)。然而研究表明，這道工序僅僅只能達(dá)到部分我們所渴求的成功。Gilbert 等報(bào)告的是粘合性的改善(J.L.Gilbert, D.A.Covey 和 Ε.P.Lautenschlager,Bondcharacteristics of porcelain fused to milled titanium, Dent Mater,1994, Vol.10,N0.2，p.134-140)。然而,Hung等并不能從使用一種粘合劑中發(fā)現(xiàn)任何有重大意義的改善(C.C.Hung, M.0kazaki 和 J.Takahashi, Effect of Bonding Agent on Strength of PureTitanium-Porcelain System, J Dent Res, 1997，Vol.76，p.60)。
使用粘合劑的一個(gè)缺點(diǎn)就是要求另一陶瓷的燒窯，也就需要更多的時(shí)間，尤其導(dǎo)致了鈦額外的熱負(fù)荷。由粘合劑導(dǎo)致的美學(xué)缺陷也不能被排除。
為了在燒窯期間減少鈦的氧化的目標(biāo)，陶瓷燒成時(shí)在防護(hù)性的氣氛中著手測(cè)驗(yàn)(J.Geis-Gerstorfer;Ch.Schille 和 P.Klein, Lower oxidation tendency underprotective gas atmosphere, Dent Lab, 1994，Vol.42，p.1235-1236),但是只成功了一點(diǎn)，因?yàn)榇蟛糠值奶沾沙煞质侵谱髯鳛殁伒难趸^(guò)程中氧氣的主要供給者的(M.Kononen和J.Kivilahti, Fusing of dental ceramics to titanium,J Dent Res, 2001, Vol.80, N0.3,p.848-854)。
另外一種在鈦-陶瓷系統(tǒng)中增加粘合強(qiáng)度的方法在DE102004041687A1中有描述，根據(jù)其中所述，氧化鋯層依靠CVD、PVD或是等離子浸入離子植入和沉積技術(shù)適用于純鈦的主體，用于涂布鈦的陶瓷在沒(méi)有粘合劑的情況下燒成。在這個(gè)事例中，鋯層作為鈦主體和接觸的陶瓷層之間的附著力促進(jìn)劑。
更多最近的方法都是建立在以鈦涂布在陶瓷體上，廣為人知的是鈦涂層的陶瓷表現(xiàn)出了在骨整合方面的出色效果。舉例說(shuō)來(lái)，W003/045268A1公開(kāi)了一種由有著鈦涂層的陶瓷主體制成的單組分牙齒移植物。
然而，同樣廣為人知的是鈦涂層和陶瓷之間的粘合強(qiáng)度也存在著問(wèn)題，從US2001/0036530A1中可知。US2001/0036530A1描述的是一種先由鈦涂布，再由鈦進(jìn)行第二次涂布，并且最后隨意涂布上羥基磷灰石的氧化鋯陶瓷形成的混合材料制成的移植物。在這個(gè)事例中，為了更好的固定第一次涂層及其相關(guān)要求的更好的粘合強(qiáng)度，鈦離子通過(guò)離子植入移植至陶瓷。這樣就可以通過(guò)20%相對(duì)于已知的陶瓷-鈦復(fù)合系統(tǒng)來(lái)提高粘合強(qiáng)度。然而，已知的鈦-陶瓷復(fù)合系統(tǒng)沒(méi)有令人滿意的特性。在對(duì)粘合強(qiáng)度的調(diào)查中，公認(rèn)并沒(méi)有觀察到破裂或剝落現(xiàn)象，但是平均為67MPa的粘合強(qiáng)度并沒(méi)有值得矚目的優(yōu)于在先前的行業(yè)中達(dá)到的41MPa的粘合強(qiáng)度。在EP2018879A1中公開(kāi)了一種相似的方法。然而，不能再次達(dá)到令人滿意的粘合強(qiáng)度。因此在最后，在疏松層上的影響將不可避免，“空白”陶瓷將成為它的外觀。這種影響不僅作為材料失敗有著災(zāi)難性的后果，并且在根本上無(wú)法被移植所接受，因?yàn)橐浦参飸?yīng)該在體內(nèi)無(wú)故障的保留幾十年，并且最好是一生。
有些運(yùn)用要求層有非常高的粘合強(qiáng)度，而不只是主要的移植物。這些運(yùn)用不只是牙科應(yīng)用，也有其它的醫(yī)療用途，就像用于治療股骨頸骨折的雙極假體(半假體)。頻繁應(yīng)用的雙頭假體包括一個(gè)上端，一個(gè)莖和一個(gè)舉例來(lái)說(shuō)包括聚乙烯的穴。這就導(dǎo)致了高度機(jī)械化裝填引起的聚乙烯穴磨損的問(wèn)題。磨損可導(dǎo)致關(guān)節(jié)的滑動(dòng)性能丟失?；旧夏p產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致無(wú)菌性骨壞死。這也就導(dǎo)致雙頭假體的技術(shù)故障和隨之發(fā)生的健康組織的損壞。以上關(guān)于磨損產(chǎn)品的后果的評(píng)論也適用于在整形手術(shù)的關(guān)節(jié)修復(fù)中的金屬-金屬配對(duì)和金屬-塑料配對(duì)。
因此需要移植物的材料能從化學(xué)和機(jī)械立場(chǎng)來(lái)說(shuō)滿足對(duì)移植物所有各種各樣的要求。此外，它們必須有進(jìn)行骨整合的能力。另外還需要一種方法，這些材料能通過(guò)這個(gè)方法便利且實(shí)惠的生產(chǎn)足夠的數(shù)目。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種生物相容的、經(jīng)歷骨整合并且不會(huì)因其磨損產(chǎn)物導(dǎo)致無(wú)菌性壞死的材料。此外，這種材料應(yīng)該具有移植物在所有應(yīng)用中要求的化學(xué)和機(jī)械特性，并且容易生產(chǎn)。本發(fā)明要解決的另一個(gè)問(wèn)題是消除層間附著力的問(wèn)題并且提供了一種方法，通過(guò)這種方法所述材料能十分便利的生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)避免在目前的涂層出現(xiàn)的相形成。
本發(fā)明要解決的所述問(wèn)題是通過(guò)提供如權(quán)利要求
1所述的整體陶瓷體，如權(quán)利要求
10所述的生產(chǎn)整體陶瓷體的方法和如權(quán)利要求
18所述的應(yīng)用。優(yōu)選的實(shí)施方式能在從屬權(quán)利要求
中找到。本發(fā)明者認(rèn)識(shí)到用新材料在總體上并且特別針對(duì)植入方面解決所述問(wèn)題的方法，包括消除所述層間附著力的問(wèn)題，以確保在體內(nèi)的十年保留時(shí)間和操作性能。
此外，本發(fā)明已設(shè)法將下列優(yōu)點(diǎn)及效果結(jié)合起來(lái):一種具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的骨整合整體陶瓷體的制造，在柔軟性方面，所述整體陶瓷體的結(jié)構(gòu)具有與骨頭的結(jié)構(gòu)相似至能大幅防止負(fù)載時(shí)骨植床的微裂縫的程度。眾所周知，并且在文獻(xiàn)中描述過(guò)，在峰值負(fù)荷之下，尤其是硬質(zhì)的移植材料在所述植床上導(dǎo)致骨頭出現(xiàn)不理想的骨微裂縫，一個(gè)至今仍沒(méi)有找到解決方法的問(wèn)題，但是如今被本發(fā)明解決了。
根據(jù)本發(fā)明的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體消除了所述陶瓷主體的弱化點(diǎn)，這些弱化點(diǎn)還沒(méi)有根據(jù)本發(fā)明改善，由所述表面(預(yù)先形成的弱化點(diǎn))的微缺陷導(dǎo)致。在根據(jù)本發(fā)明改善之后，整體陶瓷體變得對(duì)撞擊和推入影響更有耐受性，并且所述分裂傾向也被盡可能地消除。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，傳統(tǒng)陶瓷非常的硬但是也非常的脆，在材料缺陷處它們碎成數(shù)不清的碎片。
對(duì)根據(jù)本發(fā)明的約I毫米厚度的陶瓷薄片形式的整體陶瓷體的研究發(fā)現(xiàn)，這些陶瓷體比沒(méi)有根據(jù)本發(fā)明的陶瓷體有柔韌性得多，并且在破裂時(shí)也沒(méi)有像傳統(tǒng)陶瓷一樣碎成數(shù)不清的碎片，而是沿著限定的破碎點(diǎn)碎成兩塊(參見(jiàn)圖4、5a和5b)。
根據(jù)本發(fā)明的整體陶瓷體通過(guò)對(duì)壓力的吸收和均勻再分配而具有高得多的抗沖強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度，由于所述混合氧化物邊緣區(qū)和所述金屬性表面具有比陶瓷高得多的彈性，并且因此可以預(yù)防微裂縫。這意味著機(jī)械過(guò)負(fù)載以至破碎發(fā)生得晚的多，因?yàn)閺奈墨I(xiàn)中可知，陶瓷表面的微裂縫在整個(gè)陶瓷上移動(dòng)得很快，并且導(dǎo)致其破碎。在人體內(nèi)，這種破裂近乎災(zāi)難，因?yàn)樗械乃槠急仨毴コ?，而這并不是總能完全成功的。任何殘留在人體內(nèi)的碎片之后都會(huì)造成持久的痛苦。這個(gè)問(wèn)題通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的移植物在技術(shù)可行的情況下得到消除，并且盡可能得到避免。
根據(jù)本發(fā)明的整體陶瓷體在表面表現(xiàn)得像金屬。因此，像已知的金屬處理一樣，可以經(jīng)濟(jì)地實(shí)施所述表面的其它希望的改善或加工。
根據(jù)本發(fā)明的具 有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的所述整體陶瓷體的具體優(yōu)點(diǎn)包括先前尚未解決的許多問(wèn)題(在上面列出過(guò))的解決方法。此外，也達(dá)到了相對(duì)于傳統(tǒng)陶瓷體來(lái)說(shuō)所述陶瓷特性的漸增的實(shí)質(zhì)的提高。這種結(jié)果得以實(shí)現(xiàn)，而沒(méi)有降低傳統(tǒng)陶瓷體的所期望并且需要的積極特性(硬度，耐磨性等)，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體的制造發(fā)生在低溫范圍。除了已經(jīng)展示過(guò)的問(wèn)題的解決方法之外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體被用作防護(hù)性保護(hù)板時(shí)取得的。例如，當(dāng)發(fā)生碰撞拋射時(shí)，所述表面此時(shí)充當(dāng)潤(rùn)滑劑(增滑劑)。
根據(jù)本發(fā)明的所述陶瓷體由具有混合氧化物邊緣區(qū)(金屬I(mǎi)+II)的第一金屬(I)的氧化物和金屬(II)的金屬性表面組成。所述混合氧化物邊緣區(qū)包括所述第一金屬(I)的所述氧化物和另一金屬(II)的所述對(duì)氧氣有著高親和力的氧化物。本發(fā)明者令人驚奇地發(fā)現(xiàn)相對(duì)于總的金屬含量(1+11)，所述混合氧化物邊緣區(qū)具有所述第一金屬(I)的連續(xù)的、均勻的濃度梯度，從核芯的100%開(kāi)始到所述陶瓷體的金屬性表面的過(guò)渡區(qū)域的0%;并相對(duì)于所述總的金屬含量(1+11)，具有另一金屬(II)的連續(xù)的、均勻的濃度梯度，從核芯的0%到與所述陶瓷體的金屬性表面的過(guò)渡區(qū)域的100%。相反，所述氧氣濃度在所述混合氧化物邊緣區(qū)保持不變。根據(jù)本發(fā)明的所述陶瓷體的表面是金屬性的(金屬I(mǎi)I)，因此并不是(金屬性的)涂層。
根據(jù)本發(fā)明的制造產(chǎn)生一種具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體?？膳c涂層清楚分別的相界與根據(jù)本發(fā)明的所述陶瓷體不存在，因?yàn)樗皇峭繉樱怯蔁峄瘜W(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的整體結(jié)構(gòu)。
相界(涂層的典型特征)不會(huì)在金屬(I)至金屬(I+II)的混合氧化物邊緣區(qū)的過(guò)渡區(qū)域中；或是在所述混合氧化物邊緣區(qū)自身中；或是在所述陶瓷體的所述混合氧化物邊緣區(qū)(金屬I(mǎi)+II)至所述金屬性表面(金屬I(mǎi)I)的過(guò)渡區(qū)域中發(fā)現(xiàn)。在本發(fā)明中，“沒(méi)有相界”意味著沒(méi)有材料分界的濃度梯度。
在本發(fā)明中，如與術(shù)語(yǔ)“層”區(qū)分，“區(qū)域”意味著在“區(qū)域”內(nèi)化學(xué)組成變化，也在所述區(qū)域的原子層內(nèi)變化。相比之下，“層”的特征在于，它具有相界，并且整個(gè)層具有限定的化學(xué)組成，所述化學(xué)組成橫跨所述層都相同。
除了用作陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料外，以及它們對(duì)實(shí)際陶瓷的處理，本發(fā)明中的“陶瓷”也包括從陶瓷形成并且燒制的物體本身，它們被用作民事和軍事目的部件、防護(hù)性保護(hù)板，用于個(gè)人、車(chē)輛、建筑物(個(gè)人身體防護(hù)、建筑、摩托車(chē)的保護(hù)板、船、潛艇、飛機(jī)、火箭等)，器皿及裝飾物或工具。
在本發(fā)明中，“金屬(I) ”和“金屬(I I) ”不是指這些金屬的氧化狀態(tài)。編號(hào)(I)和(II)用于辨別作為陶瓷的構(gòu)成部分的金屬，因此使用了“第一金屬”或“金屬(I)”的名稱。在用于形成所述混合氧化物邊緣區(qū)的金屬的情況下，因此使用了“另一金屬”或“金屬(II)”的名稱。同義使用術(shù)語(yǔ)“第一金屬”、“金屬(1)”、“另一金屬”和“金屬(II)”。
本發(fā)明的“邊緣區(qū)”是指根據(jù)本發(fā)明的陶瓷體的區(qū)域，該區(qū)域從陶瓷體的金屬性表面下方開(kāi)始并且朝向所述陶瓷體的內(nèi)部延展，直到所述第一金屬(I)的所述氧化物的核芯為止。
本發(fā)明的“邊緣地帶”是指根據(jù)本發(fā)明的陶瓷體的所述區(qū)域，該區(qū)域由所述金屬性表面和下層的邊緣區(qū)形成。
本發(fā)明的“未加工 的陶瓷體”是指根據(jù)本發(fā)明的還未被改變的陶瓷體。
“所述未加工陶瓷體的邊緣區(qū)”是指所述未加工陶瓷體的區(qū)域，該區(qū)域從未加工陶瓷體的外表面開(kāi)始朝向所述未加工陶瓷體的內(nèi)部延展。
由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)尤其被考慮的是，根據(jù)本發(fā)明的所述陶瓷體已可不再被稱為復(fù)合材料，即具有金屬涂層的陶瓷體(因?yàn)樽鳛橥繉拥奶卣鞯南嘟缫巡辉俅嬖?。取而代之的是，所述陶瓷體是指具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體。因此，術(shù)語(yǔ)“層附著力”和粘合強(qiáng)度也就不再適應(yīng)了。相反，它是經(jīng)熱化學(xué)改良后的所述陶瓷體的區(qū)域。
在傳統(tǒng)的復(fù)合系統(tǒng)中，在所述金屬和面向的陶瓷之間的三組力導(dǎo)致了復(fù)合力，也就是說(shuō)機(jī)械力、粘合力和化學(xué)力的產(chǎn)生。所述機(jī)械力通過(guò)在燒結(jié)處理期間陶瓷的所述收縮反應(yīng)發(fā)展到所述金屬結(jié)構(gòu)中。熱膨脹系數(shù)和保留率，即所述復(fù)合部件的機(jī)械鍵控一起對(duì)這些力負(fù)有責(zé)任。分子間的吸引力(范德華力)對(duì)復(fù)合部件之間的粘合負(fù)有責(zé)任。這些尤其包括偶極相互作用和氫橋鍵?；旌涎趸锏男纬蓪?dǎo)致了上述化學(xué)力。將被陶瓷涂覆的金屬性表面(根據(jù)金屬的種類有著相應(yīng)變化的程度)并不由純金屬構(gòu)成，而是由金屬氧化物構(gòu)成。這些金屬氧化物保持和粘合地加入所述金屬結(jié)構(gòu)。在所述金屬結(jié)構(gòu)和所述陶瓷之間的化學(xué)結(jié)合發(fā)生在所述金屬的氧化表面上。所述陶瓷的燒結(jié)產(chǎn)生了在所述金屬氧化層和所述陶瓷主體之間的共有的鍵。形成所謂的氧橋。然而，在所述傳統(tǒng)復(fù)合系統(tǒng)中起決定作用的不止是什么力作用到什么程度，而且是所述金屬氧化物層在所述金屬上的粘合強(qiáng)度。不管哪個(gè)力在多少特定復(fù)合中占支配地位，所述復(fù)合系統(tǒng)由許多不同的層組成。
關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)所述陶瓷體直至表面沒(méi)有層結(jié)構(gòu)(沒(méi)有相界)。與涂層相反，沒(méi)有具有相同化學(xué)組成的薄層，因此沒(méi)有在另一層的頂部上具有不同化學(xué)組成的互相粘合的層，而是獲得復(fù)合系統(tǒng)，在該復(fù)合系統(tǒng)中金屬離子(II)與所述陶瓷(I)的氧反應(yīng)，以致形成了一種由金屬離子(I)、金屬離子(II)和氧組成的新化學(xué)復(fù)合物。本發(fā)明者假定(熱-)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在實(shí)體形式的所述陶瓷(金屬I(mǎi)的氧化物)的氧原子和金屬離子(II)之間，以致形成了其中陶瓷體的邊緣區(qū)被連續(xù)地化學(xué)地改變直到金屬的外表面的區(qū)域，而沒(méi)有像平常一樣僅僅造成將金屬離子(II) “并入”所述陶瓷材料的晶格(在此情況下相界是存在的)，由此晶格將被擾亂，并且離子將會(huì)被從陶瓷晶格中逐出。
相反地，觀察到的是金屬(II)的濃度不斷增加，相對(duì)于所述總金屬含量，從所述陶瓷的核芯的0%開(kāi)始到所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)域的100% ;并且金屬(I)的濃度不斷減少，相對(duì)于所述總金屬含量，從所述陶瓷的核芯的100%開(kāi)始到所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)域的0%。令人驚訝的是，在所述混合氧化物邊緣區(qū)的氧氣濃度保持不變。因此，所述陶瓷體的所述化學(xué)組成從主體的內(nèi)部變化到它的表面，其中在邊緣區(qū)形成了金屬(I)和金屬(II)的混合氧化物，該氧化物最終在金屬(II)的金屬性表面以金屬(II)的濃度為100%終止。
這樣的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有層(相，相界)的形成，因此對(duì)所述粘合強(qiáng)度不再有任何限制。產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的整體料(monolith)的表面的材料破損的所有嘗試(使用超強(qiáng)力膠水的層間附著力測(cè)試)都以所述超強(qiáng)力膠水的破損告終，并且沒(méi)有陶瓷裸露出來(lái)。根據(jù)本發(fā)明的整體料保持完整。層間附著力的問(wèn)題因此不再適用，并且也不用嘗試去提高所述層間附著力。根據(jù)本發(fā)明這些問(wèn)題都已被解決。上述的所述其他問(wèn)題的解決方法已被提出。
因此它并不是涂層。也將不再有層間附著力或是粘合強(qiáng)度的任何討論。所述陶瓷體具有金屬涂層的陶瓷的優(yōu)越特性并且克服了傳統(tǒng)金屬-陶瓷復(fù)合物的粘合強(qiáng)度的缺點(diǎn)。所述陶瓷的邊緣區(qū)的化學(xué)改良創(chuàng)造了整體料，使其在所述陶瓷(金屬I(mǎi)的氧化物)、基于金屬
(I)和(II)的混合氧化物邊緣區(qū)和由金屬(II)形成的金屬性表面之間有著不可分的化學(xué)鍵。
根據(jù)本發(fā)明，所述陶瓷是由金屬(I)的氧化物組成的氧化物陶瓷，其中金屬(I)包括鋯、鋁、釔、鉿、硅、鎂、鈰、其他金屬的氧化物或金屬性玻璃，或它們的混合物。優(yōu)選地，金屬(I)是鋯或是包含鋯。氧化鋯和氧化鋁是白色的，因此它們的應(yīng)用優(yōu)選在牙科中。
在所述混合氧化物邊緣區(qū)的熱化學(xué)形成和燒結(jié)之前，可預(yù)先形成陶瓷體。這就意味著一塊未加工的陶瓷被制成希望的形狀并且之后燒結(jié)。這樣的優(yōu)點(diǎn)是所述未加工的陶瓷比起燒結(jié)之后的硬陶瓷來(lái)說(shuō)相對(duì)較柔軟并且能輕易地模制。因此，個(gè)性的或是定制的移植物能以相對(duì)較低的成本生產(chǎn)，例如通過(guò)3D重建。這樣也使得復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)生產(chǎn)成為可倉(cāng)泛。
在本發(fā)明中，“未加工的陶瓷”是指在所述最終燒結(jié)過(guò)程之前的陶瓷材料。
所述未加工的陶瓷能通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法生產(chǎn)、模制和處理，例如熱等靜壓、壓制、旋轉(zhuǎn)、磨碎、鉆孔、磨光或是加工等等，其中所述處理能手工或是通過(guò)電腦運(yùn)用數(shù)字控制。
所述預(yù)先形成的陶瓷能在燒結(jié)之前或之后可經(jīng)機(jī)械處理或物理處理，例如增大表面積。當(dāng)將根據(jù)本發(fā)明的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體用作移植物時(shí)，所述增加的表面積提高了骨整合。所述化學(xué)、機(jī)械或是物理處理優(yōu)選對(duì)所述未加工的陶瓷實(shí)施，因?yàn)槟菚r(shí)所述材料柔軟，所述處理相比燒結(jié)之后能實(shí)施得更快、更容易，并且成本較低，但是該處理也能在燒結(jié)之后發(fā)生。
在本發(fā)明中，“機(jī)械處理”尤其包括研磨、噴砂或是用水流沖擊，以及所有其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法。在本發(fā)明中，“物理處理”尤其包括用激光束照射和所有其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法。
此外，所述未加工的陶瓷也能經(jīng)化學(xué)處理，例如用酸或是酸混合物蝕刻。所述酸或酸混合物能選自磷酸、硫酸、鹽酸、氫氟酸、硝酸、硝酸/鹽酸混合物，例如王水，或是鹽酸/硫酸混合物。這同樣也適用于燒結(jié)陶瓷，燒結(jié)陶瓷能用適合的酸或酸混合物處理(本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有適合的方法)。
根據(jù)本發(fā)明，用于形成基于金屬(I)和(II)的所述混合氧化物邊緣區(qū)以及金屬(II)的所述金屬性表 面的金屬(II)是對(duì)氧具有高親和力的金屬，并且選自鈦、鈮、鉭和它們的混合物和合金。不排除其他對(duì)氧有親和力的金屬。
金屬(II)優(yōu)選為元素鈦、鈦化合物或鈦合金。在一些實(shí)施方式中，所述鈦化合物可以是鈦和元素周期表中第14族(例如碳、娃、鍺、錫、鉛)、第15族(例如氮、磷、砷、鋪、秘)或是第16族(例如氧、硫、硒、碲、針)的元素的化合物，或是它們的混合物。元素鈦尤其優(yōu)選為金屬(II)，并且100%純鈦是特別優(yōu)選的。
所述混合氧化物邊緣區(qū)的厚度一方面取決于在根據(jù)本發(fā)明的移植期間金屬離子(II)的滲透深度，另一方面取決于它們的擴(kuò)散和所述陶瓷體中的熱化學(xué)反應(yīng)。所需的化學(xué)反應(yīng)在此發(fā)生，這代表了與常規(guī)粒子植入本質(zhì)區(qū)別的特征，其中只有將金屬離子“混入”所述陶瓷材料的晶格中(存在相界)。所述反應(yīng)性邊緣區(qū)有約700個(gè)原子層的平均厚度，相當(dāng)于約140納米。根據(jù)本發(fā)明，所述厚度至少為500個(gè)原子層，也能更小，但是只能一定程度的更小，使得不會(huì)發(fā)生所述整體的削弱。優(yōu)選至少700個(gè)原子層，并且尤其優(yōu)選大于700個(gè)原子層。
具有大于700個(gè)原子層的厚度的邊緣區(qū)不易生產(chǎn)，非常昂貴，并且在應(yīng)用于所述具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體和所述材料取得優(yōu)越性方面沒(méi)有任何明顯的優(yōu)點(diǎn)或是進(jìn)一步的提聞。
所述邊緣地帶從金屬(II)的外部金屬性表面到在所述陶瓷體(包括基于金屬(I)+ (II)的所述混合氧化物邊緣區(qū))內(nèi)部的金屬(I)的截面厚度是6至8微米。該邊緣地帶能具有從0.05微米(不特別排除更薄的厚度)直至幾毫米(不特別排除更厚的厚度)的厚度。優(yōu)選0.05微米至80微米的厚度，并且特別優(yōu)選5微米至20微米的厚度。
在根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，必要時(shí)，可對(duì)所述陶瓷體提供一層或多層金屬
(II)的涂層和/或一層或多層生物相容性材料和/或生物活性材料的涂層，尤其提供有微孔鈦涂層。
“骨友好的(bone-friendly)”表面構(gòu)造目前為止的一種可能性是用磷酸鈣(也可是β -磷酸三鈣等等)涂層，磷酸鈣被認(rèn)為是生物活性的(骨活性的)，即它促進(jìn)骨組織的發(fā)展并且讓用于生長(zhǎng)的無(wú)機(jī)成分變得可用。羥基磷灰石涂層已經(jīng)在移植學(xué)中發(fā)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。所述涂層材料的化學(xué)組成、它在載體物質(zhì)上的粘合強(qiáng)度、涂層厚度和在所述涂層內(nèi)的再吸收過(guò)程影響著骨組織的反應(yīng)，并且因此影響被涂覆的移植物的臨床適用性。
此外，所述生物相容性材料/生物活性材料能選自抗生素、生長(zhǎng)因子、肽、纖維連接蛋白和抗炎劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他生物相容性材料/生物活性材料也能使用，并且沒(méi)有特地排除。
可提及以下例如用作抗生素的物質(zhì):丁胺卡那霉素、慶大霉素、卡那霉素、新霉素、乙基紫蘇霉素、巴龍霉素、鏈霉素、托普霉素、頭孢菌素、氟喹諾酮類抗生素、阿奇霉素、紅霉素、克拉霉素、地紅霉素、羅紅霉素、泰利霉素、青霉素、氨芐青霉素、磺胺類藥物、四環(huán)素、氯林可霉素、甲硝唑和萬(wàn)古霉素等。
關(guān)于生長(zhǎng)因子，例如可提及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β (TGF-β )、粒細(xì)胞集落刺激因子(G-CSF)、粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)、神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子、血小板衍生生長(zhǎng)因子(PDGF)、促紅細(xì)胞生成素(ΕΡ0)、血小板生成素(ΤΡ0)、促血小板生長(zhǎng)素(⑶F-8)、生長(zhǎng)分化因子-9 (⑶F-9)、酸性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(aFGF或是FGF-1)、堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(bFGF或是FGF-2)、表皮生長(zhǎng)因子(EGF)、干細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)、胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)和骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMP)等。
關(guān)于抗炎劑，我們可提及例如糖 皮質(zhì)激素、皮質(zhì)留類和非留體抗炎藥(例如布洛芬、阿司匹林和萘普生等)。
肽例如可為諸如RGD序列的生物活性肽。
在根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，所述生物相容性材料包括骨軟骨/骨干細(xì)胞或是軟骨干細(xì)胞或它們的混合物的生物活性表面涂層。所述干細(xì)胞提高了具有混合氧化物邊緣區(qū)和以其涂覆的金屬性表面的整體陶瓷體的骨整合性。
已經(jīng)證實(shí)如果在用生物相容性材料涂覆之前所述具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體的表面經(jīng)化學(xué)處理、機(jī)械處理或物理處理以增加表面面積是特別有利的。
具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體能通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法十分便利的生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明，所述用于制造具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體的方法包括下面所述步驟，所述步驟在具有邊緣區(qū)的未完工的陶瓷體上的熱化學(xué)反應(yīng)室中實(shí)施:
(a)將所述反應(yīng)室抽空至10_3毫巴或更少的負(fù)壓，
(b)觸發(fā)所述未完工的陶瓷體的所述邊緣區(qū)，并且
(c)開(kāi)始所述未完工的陶瓷體的所述邊緣區(qū)的所述熱化學(xué)處理。
在步驟(a)中，在1(Γ3毫巴和10〃毫巴之間的高度真空是首選。
盡可能接近外部空間真空的真空尤其是首選。
為了去除所述反應(yīng)室的干擾成分和污染物，并且使在實(shí)體上的預(yù)期熱化學(xué)反應(yīng)完全發(fā)生成為可能，優(yōu)選是在所述處理開(kāi)始之前數(shù)小時(shí)進(jìn)行抽空。高度真空的另一優(yōu)點(diǎn)是所述金屬離子(II)的所述自由程在與其他微粒如污染物或惰性氣體原子或離子發(fā)生碰撞之前相對(duì)高，發(fā)生碰撞可導(dǎo)致所述金屬離子(II)失去能量。由于所述高度真空，所述鈦離子在向所述陶瓷器運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有摩擦因而沒(méi)有能量損失。
本發(fā)明的一個(gè)重要方面就是所述反應(yīng)室與復(fù)合物完全隔絕的，尤其是氧氣，所述其他金屬離子(II)與所述氧氣可發(fā)生反應(yīng)。在本發(fā)明中，“復(fù)合物”是指化合物和原子/離子。
如果這些復(fù)合物出現(xiàn)在所述反應(yīng)室，所述高能金屬離子(II)會(huì)與這些復(fù)合物，尤其是氧氣，發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致不合需要的復(fù)合物形成，例如氧化鈦，并且它們將不再適用于形成所述混合氧化物邊緣區(qū)。如果它們的能量仍然充足，形成的所述復(fù)合物可被更進(jìn)一步的植入所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)，這能導(dǎo)致與傳統(tǒng)離子植入相關(guān)聯(lián)的所述缺點(diǎn)，例如所述陶瓷晶格的擾亂。此外，所述不合需要的復(fù)合物可能被作為表面涂層放置在所述陶瓷體上，并且因此形成干擾層，所述干擾層反過(guò)來(lái)能阻止所述混合氧化物邊緣區(qū)的形成。
因此有必要確保所述金屬離子(II)無(wú)障礙地碰撞在所述陶瓷體上，舉例來(lái)說(shuō)，在目標(biāo)和陶瓷體之間的路程上沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)，以便能與所述后者發(fā)生熱化學(xué)且一致的反應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明，在所述方法的步驟(b)中，所述未完工陶瓷體的所述邊緣區(qū)被觸發(fā)。更確切的說(shuō)，在所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)中的還未根據(jù)本發(fā)明被改良的所述原子被轉(zhuǎn)移至積極主動(dòng)地激發(fā)態(tài)。使形成根據(jù)本發(fā)明的所述混合氧化物邊緣區(qū)成為可能是有必要的。
根據(jù)本發(fā)明，為了激活所述邊緣區(qū)，從之前技術(shù)得知的所述方法可被利用，例如使用燃燒器火焰處理、等離子體處理、電暈處理。等離子體技術(shù)首選用于激活所述邊緣區(qū)。
通過(guò)等離子體處理激活所述邊緣區(qū)具有的優(yōu)點(diǎn)，除了別的之外，是所述陶瓷基片的所述表面首先是潔凈的，例如去除了污染物。隨著所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)的激活，此夕卜，在等離子體-化學(xué)激活中所述邊緣區(qū)開(kāi)始被侵蝕和激活，等離子體處理在增加所述反應(yīng)區(qū)和為在金屬(I)和金屬(II)之間的所述期望的熱化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造更多的準(zhǔn)備是首選。結(jié)果是金屬(I)的所述反應(yīng)增加了。
隨著在高度真空下通過(guò) 電子氣體放電產(chǎn)生的等離子體，所述邊緣區(qū)的激活優(yōu)選發(fā)生，其中，所述陶瓷體的所述表面上的所述等離子體的所述運(yùn)動(dòng)期間和所述能量是經(jīng)過(guò)選擇的，以至所述邊緣區(qū)的所述原子以這種方式激活，即化學(xué)反應(yīng)變得完全有可能并且能夠在所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)發(fā)生。
更可取的是，在激活所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)之前，釋放的所述污染物全被排出。所述排氣優(yōu)選在25°C到400°C的溫度下進(jìn)行幾個(gè)小時(shí)，時(shí)間也可更短或更長(zhǎng)，溫度優(yōu)選在350°C以下，其中其他溫度也不排除。并且壓力優(yōu)選在10_7到10_3毫巴之間，其中所述排氣借助真空泵從所述反應(yīng)室內(nèi)不斷抽出。
然后，為了激活，所述材料或成分的所述邊緣區(qū)被在高度真空下電子氣體放電產(chǎn)生的離子和/或電子轟炸。在所述反應(yīng)室內(nèi)的所述壓力在10_5到10_3毫巴之間的范圍，優(yōu)選在10_7和10_3毫巴之間，尤其優(yōu)選在外部空間真空的所述區(qū)域。在這些壓力下，與所述平均自由行程相符的所述等離子體微粒的所述能量足夠大使得出現(xiàn)在所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)的所述原子以這種形式被積極主動(dòng)地激發(fā)，在其他條件下不可能發(fā)生的所述化學(xué)發(fā)應(yīng)在所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)變得可能。
等離子體激活通過(guò)技術(shù)熟練的人所知的方法實(shí)施。
惰性氣體被用作所述氣體放電的氣體。所述惰性氣體選自氬、氖、氪和氙中選擇出來(lái)的，其中氬是首選。不排除其他合適的惰性氣體。
因此有必要確保所述金屬離子(II)無(wú)障礙地碰撞在所述陶瓷體上，舉例來(lái)說(shuō)，在目標(biāo)和陶瓷體之間的路程上沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)，以便能與所述后者發(fā)生熱化學(xué)且一致的反應(yīng)。[0085]作為在所述反應(yīng)室應(yīng)用高度真空的另一選擇，方法和/或設(shè)備是可想到的，所述干擾的污染物，尤其是氧氣，可從所述反應(yīng)室空氣中去除，達(dá)到根據(jù)本發(fā)明的所述效果。
在步驟(C)中，所述未完工陶瓷體的所述邊緣區(qū)順從熱化學(xué)處理。這改變了所述陶瓷體的所述邊緣區(qū)的所述化學(xué)組成。
在本發(fā)明中，熱化學(xué)處理是一種隨著提供的所述介質(zhì)(金屬(I I))應(yīng)用于材料(金屬(I))的熱處理，其目的是通過(guò)質(zhì)量傳遞改變所述材料的所述化學(xué)組成。總的來(lái)說(shuō)，在熱化學(xué)處理中，金屬或非金屬元素?cái)U(kuò)散到材料的所述表面。在熱化學(xué)處理過(guò)程中，要么擴(kuò)散區(qū)域要么是在擴(kuò)散區(qū)域之上的連接區(qū)域可形成。在擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)，所述擴(kuò)散元素(金屬I(mǎi)I)的含量不斷地、一致地減少，逐漸接近所述核芯，并且所述反應(yīng)元素(金屬I(mǎi))的含量不斷地、一致地減少，逐漸接近所述表面；相比之下，就連接區(qū)域而言，所述濃度減少通常幅度很大。
根據(jù)本發(fā)明，所述陶瓷體的所述熱化學(xué)反應(yīng)隨著離子植入的所述幫助開(kāi)始。這就意味著在第一階段，金屬(II)離子植入所述未完工陶瓷體(金屬(I))的所述邊緣區(qū)中，從此它們可進(jìn)一步擴(kuò)散進(jìn)入所述陶瓷體并且可發(fā)生反應(yīng)。這導(dǎo)致了連接區(qū)域即在離子植入的所述區(qū)域和處于連接區(qū)域下的擴(kuò)散區(qū)域的形成。由于所述金屬(II)離子的高能量和在步驟(b)中實(shí)施的所述邊緣區(qū)的所述激活，在第二階段，所述金屬(II)離子與所述陶瓷材料(金屬(I))的所述氧原子發(fā)生反應(yīng)，形成了一種混合氧化物(金屬(I)+ (II))。這個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)只發(fā)生在假設(shè)所述反應(yīng)室在根據(jù)本發(fā)明的方法中的步驟(a)中提前排空。所述離子植入優(yōu)選發(fā)生在等離子體。尤其優(yōu)選的是，所述離子植入是一種等離子體-浸入離子植入(PIII)0
以這種特別方式結(jié)合的所述步驟使得純鈦和作為實(shí)體的氧化陶瓷的熱化學(xué)反應(yīng)第一次成為可能，所以能制造出具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體。
在離子植入方法中，由目標(biāo)產(chǎn)生的離子在定向電場(chǎng)中加速且隨后碰撞在實(shí)體上。所述離子滲入所述主體，形成表面滲透層。離子植入能被所述決定因素離子能量和離子劑量影響。所述離子能量決定了滲入的所述深度，并且所述離子劑量決定了離子植入的所述數(shù)量。使用等離子體-浸 入離子植入(PIII)，傳統(tǒng)離子植入的優(yōu)點(diǎn)就能轉(zhuǎn)移到復(fù)雜形狀的大面積幾何結(jié)構(gòu)。因此，根據(jù)本發(fā)明，在高度真空室中，所述被處理部分被由適當(dāng)?shù)牡入x子體光源產(chǎn)生的等離子體涂布；隨著非常短的脈沖上升時(shí)間(〈I微秒)應(yīng)用負(fù)高壓脈沖，所述等離子體的更多移動(dòng)的所述電子被排斥，并且留下的所述正離子加速到達(dá)所述部分(被植入)之上。所述加速電壓在傳統(tǒng)離子植入的電壓之下(數(shù)量級(jí):30kV)。由于所述整個(gè)區(qū)域都是同時(shí)植入，隨著在醫(yī)學(xué)中遇到的各種復(fù)雜的幾何形狀，這個(gè)方法尤其精準(zhǔn)地富有成效。
為了符合根據(jù)本發(fā)明具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的所述整體陶瓷體所需的特性，所有適應(yīng)于此的金屬和合金都能用作目標(biāo)材料。這些順從具有磁電管、激光器或任何其他合適的方法的高能汽化器，以在所述高度真空室內(nèi)產(chǎn)生高“水蒸氣濃度”。適合的目標(biāo)材料包括對(duì)氧氣有高親和力的金屬。所述目標(biāo)材料優(yōu)選包括鈦、鈮、鉭、合金或它們的化合物。首選材料是鈦、鈦化合物或是鈦合金，其中所述鈦化合物是一種鈦和所述元素周期表中第14族(例如碳、娃、鍺、錫、鉛)、第15族(例如氮、磷、砷、銻、鉍)或第16族(例如氧、硫、硒、碲、針)元素的化合物或它們的混合物。鈦元素和它的合金/化合物尤其是首選，且鈦元素尤其是最好的首選。
根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)樗鰺峄瘜W(xué)反應(yīng)在所述邊緣區(qū)發(fā)生，離子植入或等離子體-浸入離子植入以離子劑量從IO15到IO16離子/cm2且離子能量從IkeV到2.3MeV實(shí)施，優(yōu)選IMeV到2.3MeV,與高度真空的合作不可或缺。所述溫度在室內(nèi)溫度和400°C之間，尤其優(yōu)選350° C及以下。所述壓力在約10_3到約10_7毫巴，尤其優(yōu)選在所述外部空間大氣之下。
所述等離子體能連續(xù)不斷(CW-等離子體)產(chǎn)生或脈沖。所述邊緣區(qū)的所述特性，也就是所述組合的混合氧化物邊緣區(qū)和所述組合的金屬性表面能借助于所述等離子體參數(shù)調(diào)整，例如所述等離子體脈沖或是所述等離子體脈沖的所述能量。CW-等離子體和脈沖等離子體二者之一能根據(jù)本發(fā)明使用。所述兩種類型的等離子體代的合作也是可能的。優(yōu)選的是，在步驟(C)中使用CW-等離子體，所述CW-等離子體在接近所述反應(yīng)過(guò)程的最后部分能改成脈沖。
令人意外的是，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)伴隨傳統(tǒng)離子植入的離子材料的互相影響的現(xiàn)象沒(méi)有發(fā)生，例如輻射損傷、缺陷的相互作用、無(wú)定形化、結(jié)晶化、使熱后處理(回火)有必要的分離。為了基于鈦主體和陶瓷涂層的牙科植入物的生產(chǎn)，至今使用的所述離子植入技術(shù)的目的是在陶瓷涂層期間降低鈦對(duì)氧氣的所述親和力(L.Wehnert、A.Moormann和 I Freesmeyer, Simulation calculations relate to the thermodynamics of theconventional titanium-ceramic bond and the influence of the bond-1mproving ionimplantation technique, Quintessenz Zahntechl998, Vol.24，p.1027-1037)。然而在本發(fā)明中，利用了金屬(II)對(duì)氧的高親和力。本發(fā)明者假設(shè)由于對(duì)氧的高親和力，植入的金屬離子(II)與陶瓷上的氧發(fā)生反應(yīng)，伴隨著復(fù)合原子鍵的形成。未完成的陶瓷體的邊緣區(qū)是對(duì)邊緣地帶的化學(xué)改性的結(jié)果，也就是形成了金屬(I)和(II)的混合氧化物，并且金屬(II)的金屬性表面在混合氧化物邊緣區(qū)上制成，從而避免了傳統(tǒng)離子植入的上述問(wèn)題，并且不再要求隨后的回火。由處理導(dǎo)致的陶瓷的損壞被完全避免，尤其是通過(guò)選擇相當(dāng)較低的溫度，并且形成具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷，而不是有涂層的陶瓷。不存在相和相界分清了與涂層的區(qū)別，并且這樣制成的陶瓷體是整體而不是有涂層的陶瓷。先前未解決的層間附著力問(wèn)題也因此得到解決。
作為以步驟(C)的方式熱化學(xué)處理的結(jié)果，在高度真空下，高能量金屬(II)離子(例如鈦離子)滲入所述未完成的陶瓷體的邊緣區(qū)，在該邊緣區(qū)里它們與金屬(I)的氧化物(例如氧化鋯)的氧形成金屬(I)-金屬(II)的復(fù)合氧化物(例如鈦-鋯-氧化物)，此外還形成金屬(II)的金屬性表面。因此它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且使未完成的陶瓷體邊緣區(qū)轉(zhuǎn)變成邊緣地帶，以至于在后者中金屬(I)(例如鋯)和氧以原子水平與所述金屬(II)原子(例如鈦原子、鈦離子)結(jié)合，另外由金屬(II)形成金屬性表面。因此,金屬(I)-金屬(II)的復(fù)合氧化物和它的金屬性表面不形成涂層，而是體現(xiàn)未完成的陶瓷體的邊緣區(qū)的化學(xué)轉(zhuǎn)變。陶瓷體的核芯和它的邊緣地帶因此形成了在金屬(II)的金屬性表面處終止的金屬結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的陶瓷體的邊緣區(qū)中第一金屬(I)和另一金屬(II)的濃度理想是在(I)和(II)的混合氧化物邊緣區(qū)的中間，50/50 %。
在簡(jiǎn)化的構(gòu)想中，可以說(shuō)是所述熱化學(xué)反應(yīng)將所述未完成的陶瓷體轉(zhuǎn)化成沒(méi)有相界的新的整體(陶瓷位于核芯，混合氧化物位于中間，鈦位于外部)。其厚度能按要求和根據(jù)應(yīng)用控制和調(diào)整。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的陶瓷體能進(jìn)一步用一種或多種金屬涂布，尤其是用另一金屬(II)涂布。用一種或多種金屬涂布通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的和現(xiàn)有技術(shù)中常用的涂布金屬或陶瓷的方法進(jìn)行。
在另一實(shí)施方式中，一種或多種金屬的涂層能被熱化學(xué)地氮化、硼化、碳化、氧碳共滲等。當(dāng)然，如果需要(關(guān)節(jié)的表面)，金屬(II)的整體的金屬性表面也能被氮化、硼化、碳化、氧碳共滲等，而無(wú)需進(jìn)一步涂布。這就導(dǎo)致了陶瓷體金屬性表面的硬化并且例如通過(guò)等離子體輔助的生化氮化、硼化、碳化、氧碳共滲等進(jìn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的陶瓷體的表面能用上文所述的生物相容性材料/生物活性材料涂布。具有生物相容性材料/生物活性材料的涂層在這種情況下也可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的和現(xiàn)有技術(shù)中常用的涂布陶瓷或金屬的方法進(jìn)行。
本發(fā)明還涉及具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的陶瓷體用作醫(yī)學(xué)移植物的應(yīng)用，尤其是用作牙齒移植物。根據(jù)應(yīng)用，可對(duì)移植物能整個(gè)提供或只是部分提供混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面?！安糠帧北焕斫鉃榕c骨接觸的移植區(qū)具有足以保證一定的骨整合的混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的意思。
在本發(fā)明中，“醫(yī)學(xué)的”涉及包括牙醫(yī)學(xué)的人類醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)學(xué)的領(lǐng)域，包括牙科領(lǐng)域。在本發(fā)明中，醫(yī)學(xué)移植物是用作人或動(dòng)物體內(nèi)生物結(jié)構(gòu)的替代品，或是因?yàn)槠渌康挠迷隗w內(nèi)的醫(yī)療器械。因此，在本發(fā)明中，醫(yī)學(xué)移植物包括用于人和動(dòng)物的移植物和牙移植物。牙移植物、臀移植物、贗復(fù)體、人造關(guān)節(jié)和假體作為醫(yī)學(xué)移植物是優(yōu)選的。
假體是用來(lái)代替身體的缺失部分(例如，由于疾病、事故或是截肢)的假肢，然而贗復(fù)體主要具有美化功能(例如人造眼睛或耳朵)。醫(yī)學(xué)移植物并且尤其是假體能被用來(lái)代替生物結(jié)構(gòu)，例如骨頭、關(guān)節(jié)或是骨頭的一部分，身體的幾乎所有區(qū)域，例如顱骨、牙齒、上臂和前臂、肘部、大腿和小腿、臀、腳趾、手指、膝蓋、脊柱等。然而，助聽(tīng)器、假肢、替換關(guān)節(jié)、假發(fā)(假發(fā))和用來(lái)保護(hù)它們的移植物都根據(jù)本發(fā)明被醫(yī)學(xué)移植物涂布。在特殊的具體實(shí)施方式
中，助聽(tīng)器能整合到其他移植物中。這也適用于“藥物”或是植入體內(nèi)的它們的容器(例如心臟起搏器、胰島素泵等等)。
在根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，移植物和牙移植物是一部分或多部分的移植物。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，只有與骨頭接觸的陶瓷體的區(qū)域才具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面(整個(gè)或是部分)。此外，在另一個(gè)實(shí)施方式中，該區(qū)域另外具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面，其與兩部分的移植物的第二部分接觸。
牙移植物具體是一部分、兩部分或是多部分的移植物，并且能包括螺紋。優(yōu)選牙移植物包括用于固定骨頭中的移植物的固定部分和用于接收上部結(jié)構(gòu)的保護(hù)部分，其中只有固定部分具有混合氧化物邊緣區(qū)。在兩個(gè)部分的移植物的具體實(shí)施方式
中，與另一區(qū)域相接觸的陶瓷體的區(qū)域(例如在移植物和基臺(tái)之間的它的接觸表面的基臺(tái))具有部分混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面。在這種情況下就要求兩部分之間沒(méi)有螺紋連接，同時(shí)能達(dá)到最理想的適配精確性，這就導(dǎo)致了關(guān)節(jié)的良好定位和高度的穩(wěn)定性(壓裝)。如果將螺絲釘用于是用作根據(jù)本發(fā)明的多部分移植物(例如擰入移植物的支座)，整個(gè)螺絲釘或是只有螺紋區(qū)域可具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面。
假若當(dāng)移植物是多部分時(shí)，在兩個(gè)部分的接觸區(qū)域中只有一部分或是兩部分都可具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面。這個(gè)具體實(shí)施方式
的一個(gè)實(shí)例就是人造髖關(guān)節(jié)。在此情況下，至少人造關(guān)節(jié)的一個(gè)部分可具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面。例如，與骨頭連接的區(qū)域和與頭部(球)接觸的髖關(guān)節(jié)區(qū)域具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面?；蛘呦喾矗挥信c穴接觸的區(qū)域具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面。也容易想到對(duì)根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)移植物整個(gè)提供混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面，以至于大幅預(yù)防了所擔(dān)心的移植物折斷時(shí)的分裂現(xiàn)象。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面防止了在關(guān)節(jié)移動(dòng)時(shí)可能發(fā)出的吱吱聲或討厭的聲音。尤其是在人造髖關(guān)節(jié)上端區(qū)域的混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面可防止吱吱聲，并且用作“潤(rùn)滑劑”。
根據(jù)本發(fā)明，具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體在一些實(shí)施方式中可包括另外的類金剛石的碳層(DLC)(例如在關(guān)節(jié)的表面上)。
DLC是極度堅(jiān)硬的無(wú)定形碳層。在一些實(shí)施方式中，其組成可包括一層或多層其它金屬的層，例如金、銀、鉬、鋁、銅、鐵、鎳、錫、鉭、鋅和/或鉻，和/或合金，例如鋼鐵或青銅。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一部分牙移植物形式的陶瓷體。只有用于將移植物固定在骨頭上的螺紋固定部分具有氧化鋯-氧化鋁-鈦混合氧化物邊緣區(qū)和純鈦的金屬性表面。牙移植物的核芯由氧化鋯-氧化鋁陶瓷構(gòu)成。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明具有氧化鋯-氧化鋁陶瓷的核芯、氧化鋯-氧化鋁和鈦混合氧化物的混合氧化物邊緣區(qū)以及純鈦的金屬性表面的損壞的陶瓷體?？汕宄乜吹礁鶕?jù)本發(fā)明的沒(méi)有分裂趨勢(shì)的優(yōu)點(diǎn)。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的具有氧化鋁陶瓷的核芯、氧化鋁-鈦混合氧化物的混合氧化物邊緣區(qū)和純鈦的金屬性表面的陶瓷體的斷裂表面的REM圖像。在背景中可以看見(jiàn)金屬性表面，而在這種情況下金屬性表面具有“柔軟的”類骨結(jié)構(gòu)，并且應(yīng)該預(yù)防植床上的微裂縫。在前景的空白區(qū)是混合氧化物邊緣區(qū)和氧化鋁鋁核芯。
圖4示出了兩片約1毫米厚的氧化物陶瓷薄片，左邊的是根據(jù)本發(fā)明具有鈦金屬性表面的氧化物陶瓷薄片，右邊的是傳統(tǒng)沒(méi)有鈦表面的氧化物陶瓷薄片。根據(jù)本發(fā)明的陶瓷薄片具有氧化鋯-氧化鋁陶瓷的核芯和氧化鋯-氧化鋁-鈦混合氧化物的混合氧化物邊緣區(qū)以及純鈦的金屬性表面。
圖5a、5b示出了在兩種情況下來(lái)自圖4的根據(jù)本發(fā)明的陶瓷薄片的兩片限定的碎片。在斷裂測(cè)試中并沒(méi)有發(fā)生分裂成許多分裂的部分。在彎至斷裂的期間，表面仍然沒(méi)有出現(xiàn)像經(jīng)常發(fā)生在傳統(tǒng)涂層上的剝落趨勢(shì)。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明具有氧化鋁陶瓷核芯、氧化鋁-鈦混合氧化物組成的混合氧化物邊緣區(qū)和純鈦的金屬性表面的陶瓷體的四面鋸切粘合力測(cè)試。沒(méi)有發(fā)現(xiàn)剝落趨勢(shì)。形成核芯的陶瓷沒(méi)有松散。
圖7示出了根據(jù)本發(fā)明具有氧化鋯-氧化鋁陶瓷核芯、氧化鋯-氧化鋁和鈦混合氧化物的混合氧化物邊緣區(qū)和純鈦的金屬性表面的陶瓷體的REM橫截面圖像(高放大倍率)。陶瓷核芯是位于底部的明亮區(qū)域。在此之上是淺灰色的混合氧化物邊緣區(qū)(約700個(gè)原子層)，位于這里的是不均勻由深灰到黑色的純鈦表面。
圖8示出了關(guān)于來(lái)自圖7的陶瓷體的EDX示意圖。它表現(xiàn)出了在混合氧化物邊緣區(qū)中的金屬(I)和(II)的濃度變化。各種金屬的濃度在y軸上繪制出來(lái)，從0%開(kāi)始向著示意圖的上邊緣增大。朝向陶瓷體的核芯延展的深度坐標(biāo)被繪制在X軸上，其中在混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面之間的過(guò)渡區(qū)出現(xiàn)橫軸值X=O ；
曲線I (氧化鋯-氧化鋁)表現(xiàn)出金屬(I)的濃度，它沿表面方向移動(dòng)(朝左)直到0% ；
曲線2 (鈦)表現(xiàn)出金屬(II)的濃度，它沿核芯的方向移動(dòng)直到0% ；
由兩條曲線得出的帳篷形結(jié)構(gòu)表明在混合氧化物邊緣區(qū)正中間的金屬(I)/ (II)濃度為50/50%的令人滿意的效果。能看到這兩條曲線以混合氧化物邊緣區(qū)的正中間的方向一致地彼此相向地移動(dòng)，并且一致地背離混合氧化物邊緣區(qū)的正中間。
圖9不出了根據(jù)圖8的EDX不意圖,在相應(yīng)的點(diǎn)，該圖被投射成根據(jù)圖7的REM橫截面圖像。對(duì)于圖8所述的 同 樣適用。
權(quán)利要求
1.一種具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體，其中所述陶瓷體具有第一金屬(I)的氧化物、混合氧化物邊緣區(qū)、在所述混合氧化物邊緣區(qū)上的金屬(II)的金屬性表面，所述混合氧化物邊緣區(qū)包括所述第一金屬(I)的氧化物和對(duì)氧具有高親和力的另一金屬(II)的氧化物； 其中所述混合氧化物邊緣區(qū): 相對(duì)于總的金屬含量(1+11)，具有所述第一金屬(I)的連續(xù)濃度梯度，從所述陶瓷體的核芯的100%開(kāi)始到所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)的0%，并且 相對(duì)于總的金屬含量(1+11)，具有所述另一金屬(II)的連續(xù)濃度梯度，從所述陶瓷體的核芯的0%開(kāi)始到所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)的100% ； 所述混合氧化物邊緣區(qū)的氧濃度保持不變，并且形成所述陶瓷體的整體結(jié)構(gòu)，而沒(méi)有相界。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的陶瓷體，其中所述第一金屬(I)選自鋁、鋯、釔、鈮、鉿、硅、鎂、鈰或是上述金屬的混合形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的陶瓷體，其中所述第一金屬(I)是氧化鋯或氧化鋁或氧化鋯-氧化鋁混合物。
4.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的陶瓷體，其中所述另一金屬(II)為生物相容性的。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的陶瓷體，其中生物相容性的金屬(II)是鈦。
6.根據(jù)權(quán)利要求
3和5所述的陶瓷體，其中所述混合氧化物邊緣區(qū)由鈦-鋯混合氧化物、鈦-氧化鋁混合氧化物或是鈦-`氧化鋁-氧化鋯混合氧化物形成，并且所述金屬性表面由純鈦組成。
7.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的陶瓷體，其中所述陶瓷體的邊緣地帶包括所述混合氧化物邊緣區(qū)，且所述陶瓷體的邊緣地帶上的金屬性表面為0.05到140 μ m厚。
8.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的陶瓷體，還包括一層或更多層的其他金屬層，尤其是金屬(II)的層。
9.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的陶瓷體，另外還包括一層或更多層的生物相容性的和/或生物活性的涂層。
10.一種制造根據(jù)權(quán)利要求
1至9中任意一項(xiàng)所述的具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的陶瓷體的方法，所述方法包括下列步驟，所述步驟需在熱化學(xué)反應(yīng)室中對(duì)具有邊緣區(qū)的未加工的陶瓷體實(shí)施: (a)將所述反應(yīng)室排空至10_3毫巴或更低的負(fù)壓， (b)活化所述未加工的陶瓷體的所述邊緣區(qū)，并且 (c)熱化學(xué)處理所述未加工的陶瓷體的所述邊緣區(qū)。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10所述的方法，其中步驟(b)中的表面活化通過(guò)等離子體處理發(fā)生。
12.根據(jù)權(quán)利要求
10或11所述的方法，其中在步驟(c)中所述熱化學(xué)處理由離子植入引起。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的方法，其中所述離子植入是指等離子體-浸入離子植入。
14.根據(jù)權(quán)利要求
12或13所述的方法，其中所述離子的量是IO15到IO16個(gè)離子/cm2，并且所述離子能量是IkeV到2.3MeV。
15.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中步驟(c)在20到400°C之間的溫度下實(shí)施。
16.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中所述方法包括用一種或多種金屬，特別是金屬(II)涂布所述陶瓷體的表面的另一步驟(d)。
17.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中所述方法還包括用生物相容性的和/或生物活性的材料涂布所述陶瓷體的所述表面的步驟(e)。
18.根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中所述混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面僅在所述未加工的陶瓷體的部分區(qū)域形成。
19.根據(jù)權(quán)利要求
1至9中的任意一項(xiàng)的所述陶瓷體或根據(jù)權(quán)利要求
10至18中的任意一項(xiàng)所述制得的所述陶瓷體的應(yīng)用，用作移植物。
20.根據(jù)權(quán)利要求
1至9中的任意一項(xiàng)的所述陶瓷體或根據(jù)權(quán)利要求
10至18中的任意一項(xiàng)所述制的所述陶瓷 體的應(yīng)用，用作人或陸地交通工具或飛機(jī)或船只或建筑物或宇宙飛船的防護(hù)性保護(hù)板。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種具有混合氧化物邊緣區(qū)和金屬性表面的整體陶瓷體，所述陶瓷體包括第一金屬(I)的氧化物、混合氧化物邊緣區(qū)、在所述混合氧化物邊緣區(qū)上的包括金屬(II)的金屬性表面，所述混合氧化物邊緣區(qū)包括所述第一金屬(I)的氧化物和對(duì)氧具有高親和力的另一金屬(II)的氧化物；基于總的金屬含量(I+II)，所述混合氧化物邊緣區(qū)包括所述第一金屬(I)的連續(xù)濃度梯度，從所述陶瓷體的核芯中的100％開(kāi)始遞減至所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)中的0％，并且基于總的金屬含量(I+II)，所述混合氧化物邊緣區(qū)包括所述另一金屬(II)的連續(xù)濃度梯度，從所述陶瓷體的核芯中的0％開(kāi)始遞增至所述金屬性表面的過(guò)渡區(qū)中的100％；所述混合氧化物邊緣區(qū)中的氧濃度保持不變，并且所述陶瓷體的整體結(jié)構(gòu)沒(méi)有相界。
文檔編號(hào)A61L27/10GKCN103201237SQ201180048574
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2011年10月6日
發(fā)明者索林·倫茨, 京特·魯比格, 克里斯蒂安娜·馬林格爾, 亞歷山大·施籟納 申請(qǐng)人:薩拉摩斯有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan