烧结温度对氧化锆/饰面瓷结合性能的影响

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目的:观察饰面瓷不同的烧结温度对牙科氧化锆/饰面瓷双层结构的剪切强度的影响;观察饰面瓷不同的烧结温度对牙科氧化锆/饰面瓷双层结构的抗热冲击耐力的影响,对饰面瓷不同烧结温度烧结后的氧化锆/饰面瓷双层结构系统热匹配性进行初步筛选;观察氧化锆/饰面瓷结合界面结合形貌与状况及元素的分布,分析饰面瓷烧结温度对氧化锆/饰面瓷双侧元素的渗透性及其可能的结合形式,优化饰面瓷的热处理过程,为临床制作氧化锆全瓷修复体提供参考依据。方法:选用Cercon氧化锆陶瓷常规制作试件基底层,在Cercon氧化锆基底层上采用7种不同烧结温度烧结Cercon氧化锆专用饰面瓷粉:(1)800℃组、(2)810℃组、(3)820℃组、(4)830℃组、(5)840℃组、(6)850℃组、(7)860℃组;制成70个长方体状氧化锆/饰面瓷试件分为7组,分别进行平行界面剪切强度测试;制成70个圆片状氧化锆/饰面瓷试件分为7组,分别进行抗热冲击测试;制成14片长方体氧化锆/饰面瓷试件分为7组,分别观察氧化锆/饰面瓷结合界面处的形貌及元素的分布情况。结果:统计结果表明,7组间氧化锆/饰面瓷试件剪切强度有统计学差异(P<0.05);最高烧结温度860℃组及最低烧结温度800℃组,与标准组830℃组相比较剪切强度均有统计学差异(P<0.05);810℃、820℃、840℃、850℃组,与标准组830℃组相比较剪切强度均无统计学差异(P>0.05)。7组间氧化锆/饰面瓷试件抗热冲击值有统计学差异(P<0.05);以正常烧结温度830℃组为对照组,除820℃组、840℃组与830℃组比较,抗热冲击温度值无统计学差异外(P>0.05);800℃组、810℃组、850℃组、860℃组与标准组830℃组比较,抗热冲击温度值均有统计学差异(P<0.05)。扫描电镜观察见饰面瓷常规烧结温度烧结后氧化锆/饰面瓷的结合界面处二者结合紧密;在氧化锆/饰面瓷结合界面的结合区附近,能谱点分析与能谱线分析均可检测到O、Na、Al、Si、Zr、K元素呈梯度变化;能谱线分析显示,随着饰面瓷烧结温度的改变,氧化锆/饰面瓷两侧的O、Na、Al、Si、Zr、K元素的渗透趋势出现波动。结论:饰面瓷的烧结温度对氧化锆/饰面瓷的剪切强度及抗热冲击耐力产生影响,过高或过低的烧结温度会降低氧化锆/饰面瓷试件的剪切强度及抗热冲击耐力。氧化锆/饰面瓷界面两侧的元素可以互相渗透,饰面瓷的烧结温度对其渗透趋势有所影响。
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