發(fā)布時(shí)間：2020-08-12 01:34

【摘要】： 金屬烤瓷修復(fù)基底冠普遍使用的鎳鉻合金對(duì)人體有潛在毒性,抗腐蝕能力較低。金合金基底冠雖好,但價(jià)格高昂,難以普及。鈦金屬生物相容性?xún)?yōu)異,價(jià)格適中,鈦烤瓷修復(fù)既美觀又安全。雖然國(guó)際上已有幾個(gè)品牌的鈦瓷產(chǎn)品,但其結(jié)合強(qiáng)度尚不理想,且價(jià)格昂貴,難以推廣應(yīng)用。本研究在課題組已成功開(kāi)發(fā)鈦粘結(jié)瓷和鈦遮色瓷的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了配套的低熔點(diǎn)低熱膨脹系數(shù)的鈦體瓷的研制,同時(shí)對(duì)鈦瓷結(jié)合機(jī)理進(jìn)行了探討,為進(jìn)一步加強(qiáng)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度奠定基礎(chǔ),為我國(guó)鈦瓷修復(fù)體的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造條件。具體研究結(jié)果如下: 1.以硅酸鹽玻璃系為基料,通過(guò)添加堿金屬氧化物使硅氧網(wǎng)絡(luò)發(fā)生斷裂,出現(xiàn)非橋氧,硅氧四面體失去原有的完整性和對(duì)稱(chēng)性,使玻璃熔點(diǎn)降低;通過(guò)調(diào)整SiO2的含量、混合堿效應(yīng)以及Al2O3和B2O3的補(bǔ)網(wǎng)作用來(lái)對(duì)抗加入堿金屬后玻璃力學(xué)性能的下降以及熱膨脹系數(shù)的升高,保證了玻璃獲得足夠的強(qiáng)度以及與自研鈦遮色瓷相匹配的低熱膨脹系數(shù)。通過(guò)電鏡觀察和X射線衍射分析可以確定GGL鈦體瓷為不含晶體的均質(zhì)玻璃體,這與實(shí)驗(yàn)中選做參照的兩種國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相似;自研鈦粘結(jié)瓷和遮色瓷的平均熱膨脹系數(shù)分別為8.29×10-6/℃和8.9×10-6/℃,本實(shí)研制的GGL體瓷的平均熱膨脹系數(shù)為8.1×10-6/℃,與上述的內(nèi)部瓷層相匹配,冷卻過(guò)程中引起的殘余應(yīng)力在可接受范圍內(nèi);所獲得的自研鈦瓷粉三點(diǎn)彎曲鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度為36.42±1.05 MPa,與選做參照的Super porcelain TI-22相似。 2.通過(guò)觀察在不同燒結(jié)氣氛、燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間中GGL鈦體瓷的力學(xué)性能和燒結(jié)性能的變化,對(duì)其燒結(jié)工藝進(jìn)行了優(yōu)化,初步確定其燒結(jié)工藝為真空環(huán)境下760℃燒結(jié)3min。在此條件下GGL鈦體瓷的的抗彎強(qiáng)度、斷裂韌性和維氏硬度分別為85.24±1.82 MPa、1.03±0.04 MPa/m1/2和412.80±13.83 kgf/mm2,這些瓷粉基本性能已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品水平。 3.實(shí)驗(yàn)還觀察了自研系列鈦瓷粉與鈦的結(jié)合強(qiáng)度在pH2.7、pH7.0/ F-100 ppm和pH2.7/ F-100 ppm的人工唾液中,37℃條件下浸泡1小時(shí)、1天、7天和30天的變化,初步觀察了口腔應(yīng)用氟制劑對(duì)鈦瓷修復(fù)體的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在pH2.7/ F-100 ppm條件下,自研鈦瓷粉與鈦的結(jié)合強(qiáng)度在7天時(shí)有所降低(24.68±2.05 MPa),但同樣條件下在1天之內(nèi)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度并未發(fā)生降低。口腔使用含氟制劑后24h唾液中的氟離子濃度基本降低至0,因此初步說(shuō)明戴用鈦瓷修復(fù)體的患者可以放心使用氟制劑牙膏。 4.在以上研究的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步加強(qiáng)自研系列鈦瓷粉鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度以及探討鈦瓷結(jié)合機(jī)理,對(duì)自研鈦粘結(jié)瓷中Sn元素的含量進(jìn)行了調(diào)整,通過(guò)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度測(cè)定、界面形貌觀察以及界面元素分析的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,證明粘結(jié)瓷中SnO2含量的改變,可影響鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度以及鈦瓷界面的元素分布,當(dāng)粘結(jié)瓷中SnO2含量為15%時(shí)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度最高,可達(dá)39.46±1.20 MPa,鈦瓷界面出現(xiàn)高Sn含量的小球,認(rèn)為Sn元素可能在鈦瓷結(jié)合中起到一定的作用。 5.為進(jìn)一步觀察Sn元素在鈦瓷界面間的作用,應(yīng)用溶膠-凝膠技術(shù)在鈦瓷界面間引入Sn2+離子。通過(guò)差熱失重分析、X射線衍射分析以及紅外光譜分析,對(duì)引入鈦表面的SnO凝膠膜在不同熱處理溫度下的性質(zhì)進(jìn)行了分析,表明熱處理高于500℃后,SnO凝膠膜化學(xué)組成不再發(fā)生變化,全部轉(zhuǎn)化為SnO2;熱處理溫度為300℃時(shí)SnO凝膠中的已經(jīng)形成,由四方相SnO和四方相SnO2組成,認(rèn)為300℃是SnO凝膠膜最適熱處理溫度。鈦瓷三點(diǎn)彎曲結(jié)合強(qiáng)度結(jié)果顯示SnO凝膠熱處理溫度為300℃時(shí),鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度最高(38.36±1.48 MPa),結(jié)合凝膠膜性質(zhì)分析,其原因是SnO降低了鈦表面過(guò)度氧化;同時(shí)根據(jù)對(duì)鈦瓷界面的元素掃描結(jié)果的分析,推測(cè)Sn參與了鈦瓷間的反應(yīng),并且對(duì)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度產(chǎn)生了一定的影響。
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類(lèi)號(hào)】：R783
【圖文】：

體瓷的 XRD 分析日本理學(xué) D/max-R 型 X 射線儀對(duì)自制體瓷、Super Porce和 Ti-Bond 體瓷瓷體進(jìn)行 X 射線衍射分析。 X－射線管功率：3kw；電壓：38kv；靶材：Cu 靶；掃描速度：0.02deg。L 鈦體瓷的熱膨脹系數(shù) 1-1-1 為升溫速率為 5℃/min時(shí)，GGL鈦體瓷ΔL/L0隨溫度圖可看出在在 25℃到 350℃區(qū)間內(nèi)GGL鈦體瓷的膨脹量與系，可計(jì)算得到在 25℃到 350℃區(qū)間內(nèi)GGL鈦體瓷的平均熱0-6/℃。

3.2 鈦瓷三點(diǎn)彎曲結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果表 1-1-2 為自研鈦瓷粉（GGL 體瓷為最終配方）及 Super porcelain TI-2鈦瓷粉三點(diǎn)彎曲鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果，經(jīng) t 檢驗(yàn)顯示，兩組之間鈦/瓷結(jié)合強(qiáng)度在統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)顯著性差異。表 1-1-2 兩種鈦瓷粉鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度自研 Super porcelain TI-22結(jié)合強(qiáng)度（MPa） 36.42±1.05 36.23±2.233.3 鈦體瓷試件斷面 SEM 觀察圖 1-1-2、3、4 分別是 GGL 鈦體瓷、Super Porcelain TI-22 鈦體瓷和 Ti-bond 鈦體瓷試件斷面的 SEM 照片（×1000）。三種試件均為含有散在氣泡的均質(zhì)玻璃體，無(wú)層狀晶體相出現(xiàn)。

3.2 鈦瓷三點(diǎn)彎曲結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果表 1-1-2 為自研鈦瓷粉（GGL 體瓷為最終配方）及 Super porcelain TI-2鈦瓷粉三點(diǎn)彎曲鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果，經(jīng) t 檢驗(yàn)顯示，兩組之間鈦/瓷結(jié)合強(qiáng)度在統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)顯著性差異。表 1-1-2 兩種鈦瓷粉鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度自研 Super porcelain TI-22結(jié)合強(qiáng)度（MPa） 36.42±1.05 36.23±2.233.3 鈦體瓷試件斷面 SEM 觀察圖 1-1-2、3、4 分別是 GGL 鈦體瓷、Super Porcelain TI-22 鈦體瓷和 Ti-bond 鈦體瓷試件斷面的 SEM 照片（×1000）。三種試件均為含有散在氣泡的均質(zhì)玻璃體，無(wú)層狀晶體相出現(xiàn)。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 段珍珍;純鈦烤瓷及鈦表面改性對(duì)鈦/瓷結(jié)合強(qiáng)度的影響[D];吉林大學(xué);2009年

2 張茜;GG純鈦粘結(jié)瓷的改良及GG瓷粉相關(guān)性能的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 王雅潔;純鈦表面不同化學(xué)處理影響鈦—瓷結(jié)合強(qiáng)度的研究[D];山西醫(yī)科大學(xué);2012年

2 張茜;GG純鈦體瓷材料力學(xué)性能及生物學(xué)性能的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2009年

3 孫晟宇;預(yù)氧化工藝對(duì)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度影響的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2789849