多次烧结对二硅酸锂玻璃陶瓷力学性能及粘接性能的影响

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研究目的:二硅酸锂玻璃陶瓷因其良好的美学性能和机械性能在临床上得到广泛应用。然而,陶瓷修复体可能因患者牙齿颜色的个性化差异、形态不足等问题需要进行修复体的颜色或者形态调整等处理,这些过程都不可避免的涉及到陶瓷的反复烧结问题,但是烧结次数是否会对二硅酸锂玻璃陶瓷的微观形态、力学性能及粘接性能产生负面影响尚未明确。本研究系统性的评估不同烧结次数对二硅酸锂玻璃陶瓷的微观形态、力学性能及粘接性能的影响。实验方法:制作320枚二硅酸锂玻璃陶瓷片,分为4组,分别烧结1,2,3,4次。所有陶瓷片表面使用氢氟酸酸蚀处理后,进行硅烷化预处理。使用树脂水门汀(包括传统型以及自粘接型树脂水门汀)制作粘接试件,然后将所有试件分为两个亚组,一组进行37℃水储24小时,另一组进行37℃水储3个月的处理,再进行剪切粘接强度(SBS)测试。采用扫描电子显微镜观察不同烧结次数的玻璃陶瓷表面经过抛光或酸蚀处理后的微观形态,并用表面轮廓仪测定其表面粗糙度。此外,评价不同烧结次数对二硅酸锂玻璃陶瓷的表面硬度、断裂韧性的影响,并用威布尔分布分析断裂韧性结果的可靠性。实验结果:经过1-4次烧结的玻璃陶瓷的微观形态无肉眼可见的差别;氢氟酸酸蚀提高了陶瓷的表面粗糙度,但多次烧结对表面粗糙度无显著影响。未经烧结的陶瓷表面硬度最高,而多次烧结对其表面硬度无显著影响。一次烧结的玻璃陶瓷的断裂韧性数值最高,多次烧结后其韧性值降低;威布尔分布显示,0-4次不同烧结次数的试件在结构可靠性方面存在显著差异。此外,多次烧结以及3个月水储的老化处理对剪切粘接强度无显著影响。实验结论:1、多次烧结对玻璃陶瓷的表面微观形态及粗糙度无影响。2、多次烧结对玻璃陶瓷的表面硬度无影响;一次烧结的玻璃陶瓷断裂韧性最高,多次烧结可使其断裂韧性降低。3、多次烧结对玻璃陶瓷与树脂间的粘接性能无影响。
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