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六种表面处理对氧化锆陶瓷-树脂水门汀间粘结强度影响的体外实验研究

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目的：
　　 体外研究六种不同表面处理对氧化锆陶瓷--树脂水门汀间粘结强度的影响，为临床上氧化锆陶瓷修复体粘结选择合适的表面处理方法提供参考。
　　 方法：
　　 把氧化锆陶瓷坯片切、烧结制得合格的瓷片54个(规格：8.0mm×8.0mm×2.5mm)，依次用180＃、360＃、600＃、1000＃水砂纸磨光后根据不同表面处理，随机分成6组，每组9个。A组：用金刚砂车针打磨；B组：110μm氧化铝颗粒喷砂；C组：Er：YAG激光蚀刻；D组：打磨+硅涂层；E组：110μm氧化铝颗粒喷砂+硅涂层；F组：Er：YAG激光+硅涂层。通过溶胶-凝胶法来完成硅涂层的制备。其中，每组中8个试件用于剪切粘结强度的测试，1个用于扫描电子显微镜观察其处理后的表面形貌及能谱分析。将表面处理后的氧化锆陶瓷片嵌入自凝塑料中制成统一规格的剪切测试试件(H3.0 mm×Φ12.0 mm)，在D、E、F三组试件表面涂布硅烷偶联剂。用有5.0mm内径圆孔的单面胶带粘于瓷处理表面以限定粘结面积。将内径6.0mm、高2.0mm的铜环置于胶带上并确定胶带圆孔全部位于铜环内。将有流动性的自粘结树脂水门汀(RelyXTM Unicem，RU)注入铜环内直至与铜环等高，光照固化后室温放置30分钟，将试件放于37℃水浴保存24h后测试剪切强度。将试件固定于万能测力机的自制夹具上进行剪切加载，记录瓷-树脂分离时的最大载荷(N)并计算各个试件的剪切粘结强度值(Mpa)，在扫描电子显微镜下观察各试件的剪切破坏界面并记录粘结界面破坏形式。将所得数据运用SPSS13.0统计软件进行统计分析。
　　 结果：
　　 1.对剪切强度值作两因素方差分析显示：①因素“机械处理”的主效应有统计学意义(P<0.05)，可认为三种不同机械处理对剪切强度有显著影响；②因素“硅涂层处理”的主效应有统计学意义(P<0.05)，可认为硅涂层处理对剪切强度有显著影响；③两因素存在交互作用(P<0.05)。
　　 2.单因素方差分析及两两比较中发现：①以“机械处理”为分析因素：硅涂层前，喷砂组>Er：YAG激光蚀刻组>打磨组；硅涂层后，喷砂+硅涂层组>打磨+硅涂层组、Er：YAG激光+硅涂层组，打磨+硅涂层组和Er：YAG激光+硅涂层组间无显著差异。②以“硅涂层处理”为分析因素时有打磨+硅涂层组>打磨组，喷砂+硅涂层组>喷砂组，Er：YAG激光+硅涂层组>Er：YAG激光蚀刻组。
　　 3.粘结界面失败形式分析显示：打磨组、喷砂组、Er：YAG激光组均为界面破坏；喷砂+硅涂层组、打磨+硅涂层组、Er：YAG激光+硅涂层组大部分为混合破坏。
　　 结论：
　　 1.喷砂、Er：YAG激光、打磨都可以用来作为氧化锆陶瓷的表面处理方式，都能粗化陶瓷表面，增加氧化锆陶瓷和自粘接树脂水门汀间粘结强度的作用。三者中，喷砂的效果最好。
　　 2.用sol-gel法可以在氧化锆陶瓷上制备硅涂层，制备涂层后陶瓷表面的硅元素明显增加，结合硅烷偶联剂的使用能增强氧化锆陶瓷和自粘接树脂水门汀间粘结强度的作用，且比单独机械处理的效果更佳。
　　 3.使用sol-gel法在氧化锆陶瓷上制备硅涂层之前对氧化锆表面进行喷砂处理可以促进陶瓷与SiO2薄膜更好的结合，从而提高氧化锆与自粘接树脂水门汀的粘结力。

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