• 主题
高级搜索  >
历史搜索 清空历史
首页> 中文学位 >牙科氧化锆陶瓷弯曲强度可靠性和疲劳性能的研究
【6h】

牙科氧化锆陶瓷弯曲强度可靠性和疲劳性能的研究

代理获取
页面导航
  • 目录
  • 摘要
  • 著录项
  • 相似文献
  • 相关主题

目录

声明

缩略语表

前言

文献回顾

1、牙科氧化锆陶瓷概述

2、Y-TZP陶瓷相变增韧机制

3、Weibull分布

4、材料的疲劳性能

5、牙科陶瓷的疲劳行为

6、影响牙科锆瓷疲劳性能的主要因素

7、牙科全瓷材料疲劳性能的模拟试验

8、牙科全瓷材料疲劳性能的有限元分析

实验一 2种Y-TZP陶瓷的弯曲强度可靠性和亚临界裂纹扩展研究

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二 表面喷砂对2种Y-TZP陶瓷弯曲强度可靠性和亚临界裂纹扩展的影响

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验三 低温老化效应对Y-TZP陶瓷弯曲强度可靠性的影响

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢

展开▼

摘要

口腔修复材料中，氧化钇稳定的四方晶型多晶氧化锆（yttria-stabilized tetragonalzirconia polycrystalline，Y-TZP）陶瓷因其良好的机械性能、优异的美学特性及生物相容性，而备受患者和医生的青睐。然而，Y-TZP陶瓷属于脆性材料，在口腔循环咀嚼的功能状态下，常常会出现令人意外的失效，而且这种失效通常是在远低于其弯曲强度的循环咀嚼应力作用时出现，是一种典型的疲劳失效现象。锆瓷修复体使用寿命的离散性很大，人们只能依靠已报道的实验结果对其使用寿命做出大致的推测。故此，Y-TZP陶瓷的疲劳性能以及疲劳失效机制亟待研究。
　　研究目的：
　　研究表面喷砂处理和低温老化效应对Y-TZP陶瓷弯曲强度及其可靠性的影响，探究循环载荷和喷砂处理对Y-TZP陶瓷疲劳断裂的影响及可能机制，以期能够为临床医生在选用口腔修复材料时提供参考，为Y-TZP陶瓷材料疲劳性能优化提供科学的参考依据。
　　研究方法：
　　1、2种Y-TZP陶瓷的弯曲强度可靠性和亚临界裂纹扩展研究
　　将制备好的30个威兰德和30个爱尔创锆瓷试样分别随机分成2组：弯曲强度测试组和三点弯曲循环载荷疲劳组，每组15个试样。在25℃的空气环境下，参照相关标准方法测试弯曲强度，并进行三点弯曲循环载荷疲劳试验。使用Weibull分布函数对两种陶瓷的弯曲强度和疲劳循环次数进行分析，比较两种陶瓷的弯曲强度可靠性，绘制亚临界裂纹扩展曲线，对试样表面进行X射线衍射晶相结构分析和扫描电镜形貌观察。
　　2、表面喷砂对Y-TZP陶瓷弯曲强度可靠性和亚临界裂纹扩展的影响
　　将表面喷砂处理后的30个威兰德和30个爱尔创锆瓷试样分别随机分成2组：弯曲强度测试组和三点弯曲循环载荷疲劳组，每组15个试样。在25℃的空气环境下，参照相关标准方法测试弯曲强度，疲劳试验组在微型轴向疲劳试验机上进行三点弯曲循环载荷疲劳试验，使用Weibull分布函数对弯曲强度和疲劳循环次数进行分析，比较两种陶瓷的弯曲强度可靠性，绘制亚临界裂纹扩展曲线。对试样喷砂面进行 X射线衍射晶相结构分析和扫描电镜形貌观察。
　　3、低温老化效应对Y-TZP陶瓷弯曲强度可靠性的影响
　　将60个喷砂后的威兰德锆瓷试样随机分为4组，每组15个试样，其中一组不进行低温老化处理，其余三组进行低温老化处理，温度为134℃，压强0.2MPa，低温老化时间分别为5h、10h和15h。在25℃的空气环境下，参照标准方法测试四组试样的三点弯曲强度，使用Weibull分布函数对弯曲强度进行分析，评价低温老化对陶瓷弯曲强度可靠性的影响，并且对试样进行X射线衍射晶相结构分析，计算老化后试样喷砂面的单斜晶型氧化锆相对含量。
　　研究结果：
　　1、威兰德和爱尔创锆瓷的弯曲强度分别为1139.69±123.97MPa、1200.5±114.74 MPa，无显著性差异（P＞0.05）；Weibull模数m分别为10.64、12.04，应力腐蚀指数n分别为23.71、32.87，发生亚临界裂纹扩展时的最低速率分别为1.79×10-12m/cycle、6.70×10-13m/cycle，试样表面的单斜晶型氧化锆的相对含量分别为4.86％和6.24%，两种锆瓷烧结后的晶粒分布范围分别为0.5~1μm和0.5~1.5μm。
　　2、威兰德和爱尔创锆瓷表面喷砂后的弯曲强度分别为1291.48±133.01MPa、
　　1228.36±137.33MPa，两者无显著性差异（P＞0.05），但是两者均显著大于未喷砂试样（P＜0.05）；Weibull模数m分别为11.06和13.52，发生亚临界裂纹扩展时的最低速率分别为6.89×10-12m/cycle、7.6×10-13m/cycle，喷砂面的单斜晶型氧化锆的相对含量分别为12.5%和11.1%，两种锆瓷喷砂面可见部分晶粒脱落后形成的小凹。
　　3、喷砂后威兰德锆瓷试样经过低温老化处理0h、5h、10h和15h后的弯曲强度分别为1291.48±133.01MPa、1181.24±139.16MPa、1105.08±140.32MPa和1061.12±152.17MPa，低温老化处理后弯曲强度显著降低（P＜0.05），Weibull模数m分别为11.06、10.06、8.96和8.43，单斜晶型氧化锆的相对含量分别为12.5%、17.5%、22.7%和28.1%。
　　结论：
　　1、在室温空气环境中，两种锆瓷的弯曲强度值虽然没有显著差异，但是爱尔创锆瓷弯曲强度的可靠性高于威兰德锆瓷，两种锆瓷在循环载荷作用下都存在亚临界裂纹扩展现象，威兰德锆瓷抵抗亚临界裂纹扩展的能力更强。
　　2、对Y-TZP陶瓷表面喷砂处理可以提高其弯曲强度，而且弯曲强度的可靠性也有所提高，抵抗亚临界裂纹扩展的能力也有所增强。
　　3、低温老化可以使Y-TZP陶瓷的弯曲强度显著降低，也使弯曲强度的可靠性降低，发生脆性断裂的几率增高。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱：kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备：11010802029741号 ICP备案号：京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有

  • 客服微信

  • 服务号