目的將氧化鋯試件進(jìn)行調(diào)磨處理,對(duì)調(diào)磨后的氧化鋯試件進(jìn)行不同次數(shù)的循環(huán)加載,研究調(diào)磨對(duì)氧化鋯循環(huán)疲勞性能的影響。方法制作規(guī)格為20mm×4mm×2mm的試件30個(gè)作為對(duì)照組(A),制作規(guī)格為20mm×4mm×2.4mm的試件90個(gè)(誤差不超過0.01mm)作為實(shí)驗(yàn)組(B、C、D)。A組:不調(diào)磨;B、C、D組分別在105 rpm、2×105 rpm、3×105 rpm轉(zhuǎn)速下進(jìn)行調(diào)磨。調(diào)磨完成后,充分蕩洗。然后將每組試件,采用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分成3小組(n=10),分別用疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)進(jìn)行不同次數(shù)的加載(0,105,106)。實(shí)驗(yàn)機(jī)用直徑為4mm的碳化鎢小球?qū)?zhǔn)試件調(diào)磨面的中心,先預(yù)加載8N,消除不良接觸后,設(shè)置為正弦波加載,加載力40N-230N,頻率2Hz,室溫25℃下進(jìn)行。不同次數(shù)循環(huán)加載后,用X線衍射儀分別對(duì)不加載、105次加載、106次加載的各組試件進(jìn)行XRD測(cè)試,檢測(cè)各組試件中單斜相相對(duì)含量的百分比;掃描電鏡觀察各組試件微觀形貌變化;萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)檢測(cè)各組試件的三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度值,并對(duì)各組試件三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度值進(jìn)行Weibull分析,得到氧化鋯試件循環(huán)加載后的Weibull模數(shù)m及Weibull特征強(qiáng)度σ0值。使用SPSS17.0軟件包分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)經(jīng)不同次數(shù)循環(huán)加載后的調(diào)磨組和非調(diào)磨組試件的彎曲強(qiáng)度值進(jìn)行單因素方差分析,檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為α=0.05。結(jié)果不同轉(zhuǎn)速調(diào)磨后,氧化鋯試件均出現(xiàn)一定量的單斜相改變;循環(huán)加載后單斜相的含量并未有明顯變化。掃描電鏡觀察顯示,調(diào)磨后氧化鋯試件發(fā)生了一定的磨損,表面出現(xiàn)一些相互平行且深淺不一的劃痕,有散在剝脫顆粒附著在劃痕之間;未經(jīng)調(diào)磨的試件經(jīng)不同次數(shù)循環(huán)加載后,表面無明顯變化,呈現(xiàn)出清晰的晶粒不規(guī)則排列分布。調(diào)磨后的氧化鋯試件隨著循環(huán)次數(shù)的增加,會(huì)有片狀剝脫和微小裂紋出現(xiàn),且加載次數(shù)越多,片狀剝脫和微小裂紋越明顯。三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果顯示,不加載、經(jīng)105次加載的各組試件間三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度無顯著差異(P0.05);經(jīng)106次加載后,各調(diào)磨組試件三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度值低于非調(diào)磨組三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度值,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),而各調(diào)磨組組間無顯著差異(P0.05);Weibull分析表示氧化鋯經(jīng)調(diào)磨后Weibull模數(shù)和特征強(qiáng)度均有所上升,經(jīng)105次加載后,Weibull模數(shù)和特征強(qiáng)度下降;經(jīng)106次加載后,Weibull模數(shù)和特征強(qiáng)度出現(xiàn)明顯下降。結(jié)論在本實(shí)驗(yàn)條件下,調(diào)磨后的氧化鋯在不加載情況下,其彎曲強(qiáng)度并未明顯降低;循環(huán)加載到一定次數(shù),彎曲有所強(qiáng)度下降;在本實(shí)驗(yàn)加載條件下,調(diào)磨轉(zhuǎn)速對(duì)彎曲強(qiáng)度的降低并未產(chǎn)生明顯影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,臨床上經(jīng)調(diào)磨后的氧化鋯修復(fù)體,經(jīng)長(zhǎng)期咀嚼作用后,其彎曲強(qiáng)度有所降低,抗疲勞性能會(huì)有一定程度下降,因此,從修復(fù)體使用長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來講,臨床上應(yīng)盡量減少對(duì)氧化鋯修復(fù)體的過度調(diào)改。
【學(xué)位單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R783.1
【部分圖文】：

圖 1 氧化鋯試件Fig1 Zirconia Specimens切削不銹鋼模具一個(gè)，要求中間有一凹槽，與上述氧化鋯試件的長(zhǎng)寬深度為 2mm，將實(shí)驗(yàn)組試件嵌入其中，調(diào)磨試件至與磨具平面的高好與對(duì)照組試件規(guī)格一致（誤差不超過 0.05mm）。電動(dòng)馬達(dá)（Optima,Bien-Air,瑞士）轉(zhuǎn)速，用裝有粒度為 105μm 金剛-314-016-8-ML，金霸王，瑞士），在噴水狀態(tài)下（約 30ml/min），、D 三組試件在相應(yīng)的轉(zhuǎn)速下均勻調(diào)磨至與磨具平齊，在調(diào)磨過程中終保持平行接觸（此過程均有同一操作者在相同條件下操作而成）。完成后，各組試件用蒸餾水充分蕩洗，按照循環(huán)加載次數(shù)的不同隨機(jī)三組（A1A2A3；B1B2B3；C1C2C3；D1D2D3；n=10），1 組不加載次數(shù)為 105，3 組循環(huán)加載次數(shù)為 106。的循環(huán)加載

圖 2 疲勞實(shí)驗(yàn)機(jī)Fig2 Fatigue Testing Machine 檢測(cè) 射線衍射儀（D8 Advance,BRURER，德國(guó)）對(duì)不加載試件、經(jīng) 10組試件和 106次加載后的各組試件分別進(jìn)行 XRD 檢測(cè)，檢測(cè)部位與，測(cè)量各組氧化鋯試件中單斜相相對(duì)含量的百分比。掃描時(shí)采用晶體電壓為 40VK，管電流 40mA，掃描角度 2θ為 25°~78°，掃描速用 jade5.0 軟件參照衍射圖譜并根據(jù)公式計(jì)算單斜相含量。單斜相含F(xiàn) =1.311 · X1 + 0.311 · X= 111 + 111 111 + 111 + 101

放入掃描電鏡中，設(shè)置 5.0KV 加速電壓，觀察并評(píng)估試件加載區(qū)，拍照并記錄。彎曲強(qiáng)度的測(cè)試加載試件和經(jīng)循環(huán)加載后的所有試件，充分蕩洗后烘干，置于萬能試-10KNG，SHIMADZU，日本）上進(jìn)行三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度測(cè)試。見圖 3。面（實(shí)驗(yàn)組試件），加載位置為試件中心，加載頭直徑為 4mm，跨m，加載速度為 0.5mm/min，直至試件斷裂，并記錄最大載荷（N）彎曲強(qiáng)度的公式為б=3PL/2Wb2。式中б為三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度（MPa）；（N）；L 為跨距（mm）；W 為試件寬度（mm）；b 為試件

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2833000