發(fā)布時間：2021-02-13 08:34

　　本文針對制約鈦烤瓷修復體應用的關鍵技術問題,對純鈦烤瓷及鈦表面改性對鈦/瓷結合強度的影響進行了系統(tǒng)的研究。研究結果表明,鈦/瓷界面由靠近陶瓷一側的反應層和鈦表面氧化層組成,鈦表面氧化層的形成,使鈦/瓷界面處形成新的烤瓷玻璃相SiO2·TiO2,從而賦予界面一定的結合強度�？敬晒に噮担囟�、時間、冷卻速度）對鈦/瓷界面組織和性能具有明顯的影響。隨著烤瓷溫度的升高或時間的延長,反應層和氧化層均逐漸增厚,過厚的氧化層成為鈦/瓷結合的薄弱區(qū)域。當烤瓷溫度為800℃、時間為60s,緩慢冷卻時,鈦/瓷結合強度達到最大值（23.5MPa）。為了提高鈦/瓷結合強度,對鈦表面不同改性方法進行了細致的研究,結果表明,在烤瓷前對鈦表面進行噴砂后磁控濺射適當厚度的Zr中間層,能有效的抑制鈦表面過度氧化,鈦/瓷結合強度達到29.7MPa,與噴砂后烤瓷相比,提高了20.2%。在烤瓷過程中,鈦/瓷試樣具有高的產生裂紋和氣孔的敏感性,裂紋和氣孔的分布特征對鈦/瓷界面結合強度和陶瓷自身的強度有重要影響。通過FEMLAB建立鈦/瓷試樣的瞬態(tài)熱-應力有限元模型。分析結果表明,鈦/瓷試樣在結合界面處存在較大的殘余應力,當鈦... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：123 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
提要
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 金屬烤瓷修復體（PFM）的研究進展
        1.2.1 金合金（Gold-based alloys）
        1.2.2 鈀基合金（Palladium-based alloys）
        1.2.3 鎳基合金（Nickel-based alloys）
        1.2.4 鈦及鈦合金（Titanium and titanium alloys）
    1.3 鈦烤瓷修復體的研究進展
        1.3.1 鈦專用烤瓷粉的研究進展
        1.3.2 鈦/瓷結合強度的研究進展
    1.4 影響鈦/瓷結合強度的因素
        1.4.1 鈦/瓷結合機理
        1.4.2 鈦的氧化行為
        1.4.3 界面殘余應力
    1.5 增強鈦/瓷結合強度的方法
        1.5.1 鈦表面噴砂
        1.5.2 鈦表面預氧化
        1.5.3 鈦表面化學處理
        1.5.4 鈦表面涂層
    1.6 金/瓷界面殘余應力分析
    1.7 選題意義及本文主要研究內容
第2章 試驗材料、方法及設備
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗方法及設備
        2.2.1 純鈦烤瓷
        2.2.2 純鈦表面磁控濺射中間層
        2.2.3 顯微分析
        2.2.4 力學性能測試
        2.2.5 有限元分析
第3章 鈦/瓷界面微觀組織與反應機理
    3.1 鈦/瓷界面組織結構特點
    3.2 鈦/瓷界面反應機理
        3.2.1 硅酸鹽陶瓷的結構
        3.2.2 陶瓷的燒結機理
        3.2.3 鈦/瓷界面反應模型
    3.3 烤瓷工藝參數對鈦/瓷界面組織和性能的影響
        3.3.1 烤瓷溫度的影響
        3.3.2 烤瓷時間的影響
        3.3.3 冷卻速度的影響
    3.4 本章小結
第4章 鈦表面改性對鈦/瓷結合強度的影響
    4.1 鈦表面噴砂
        4.1.1 鈦/瓷界面微觀組織
        4.1.2 鈦/瓷結合強度
    4.2 鈦表面預氧化
        4.2.1 鈦/瓷界面微觀組織
        4.2.2 鈦/瓷結合強度
    4.3 鈦表面氮化處理
        4.3.1 鈦/瓷界面微觀組織
        4.3.2 鈦/瓷結合強度
    4.4 鈦表面磁控濺射ZR 中間層
        4.4.1 鈦/瓷界面微觀組織
        4.4.2 鈦/瓷結合強度
    4.5 鈦表面磁控濺射ZRN 中間層
        4.5.1 鈦/瓷界面微觀組織
        4.5.2 鈦/瓷結合強度
    4.6 不同改性方法對鈦/瓷結合強度影響的比較
    4.7 本章小結
第5章 鈦表面烤瓷的缺陷及防治途徑
    5.1 鈦表面烤瓷的裂紋缺陷
        5.1.1 陶瓷層表面裂紋
        5.1.2 鈦/瓷界面裂紋
        5.1.3 陶瓷層裂紋
        5.1.4 陶瓷層棱角裂紋
        5.1.5 裂紋的擴展機理
    5.2 鈦表面烤瓷的氣孔缺陷
        5.2.1 氣孔的特征
        5.2.2 氣孔的形成機理
        5.2.3 防治氣孔的途徑
    5.3 本章小結
第6章 鈦/瓷界面殘余應力有限元分析
    6.1 熱彈性理論基礎
        6.1.1 基本方程
        6.1.2 求解方法
    6.2 有限元模型的建立
        6.2.1 幾何建模及網格劃分
        6.2.2 初始條件及約束
    6.3 界面殘余應力的有限元分析
        6.3.1 鈦/瓷界面殘余應力的分布
        6.3.2 鈦/Zr/瓷界面殘余應力的分布
2/瓷界面殘余應力的分布">        6.3.3 鈦/ZrO₂/瓷界面殘余應力的分布
        6.3.4 冷卻速度對殘余應力的影響
    6.4 本章小結
第7章 結論
參考文獻
攻博期間發(fā)表的學術論文及其它成果
致謝
摘要
ABSTRACT


【參考文獻】：
期刊論文
[1]金屬烤瓷合金的研究進展[J]. 戰(zhàn)德松,王強,李柘.  中國實用口腔科雜志. 2008(02)
[2]金-瓷修復體粘彈性殘余應力的有限元分析[J]. 辛海濤,馬軒祥,李玉龍,徐緋,郭偉國.  華西口腔醫(yī)學雜志. 2004(06)
[3]金瓷結合強度的測試方法[J]. 王曉潔,郭天文.  口腔材料器械雜志. 2004(01)
[4]含鈦鎳鉻合金烤瓷冠臨床應用效果觀察[J]. 葉劍濤,常少海,潘朝斌,蔡華雄,余艷崧.  廣東牙病防治. 2003(02)
[5]鑄造純鈦和鍛造純鈦與瓷的結合性能比較[J]. 任衛(wèi)紅,郭天文,張藝權,王寶成.  實用口腔醫(yī)學雜志. 2002(02)
[6]對金屬烤瓷修復體的金屬底層進行不同處理后的掃描電鏡觀察[J]. 王云芬,周延民,于秀英,臧洪星,尹慧.  現(xiàn)代口腔醫(yī)學雜志. 2002(01)
[7]遮色瓷中結晶相對鈦—瓷結合強度的影響研究[J]. 莫安春,王建華,廖運茂,岑遠坤,石旭旭.  華西口腔醫(yī)學雜志. 2001(06)
[8]純鈦表面涂層與烤瓷熔附的研究[J]. 梁英,朱瑞富,呂宇鵬,馬泉生,李士同,李木森,雷廷權.  中國口腔種植學雜志. 2000(02)
[9]我國瓷修復的問題與展望[J]. 馬軒祥.  中華口腔醫(yī)學雜志. 1999(05)
[10]鈦表面烤瓷的預氧化處理工藝研究[J]. 何惠明,艾繩前,王寶成,施長溪,郭天文.  實用口腔醫(yī)學雜志. 1998(01)

博士論文
[1]純鈦烤瓷的基礎研究[D]. 劉嘯晨.第四軍醫(yī)大學 2007
[2]GGW鈦粘結瓷的研制及鈦表面處理對鈦/瓷結合強度的影響[D]. 王曉潔.第四軍醫(yī)大學 2005
[3]RG鈦專用低熔瓷粉的研制[D]. 任衛(wèi)紅.第四軍醫(yī)大學 2001

碩士論文
[1]CrN/SiNx納米多層膜的制備表征及熱穩(wěn)定性研究[D]. 安濤.吉林大學 2005
[2]磁控濺射TiN及ZrN薄膜的特性研究[D]. 徐成俊.重慶大學 2005



本文編號：3032255