文档介绍：第四军医大学
硕士学位论文
一种氟金云母微晶玻璃用于可削牙科陶瓷的基础研究
姓名:李娜
申请学位级别:硕士
专业:口腔临床医学(修复学)
指导教师:陈吉华
20070401
第四军医大学硕士学位论文
一种氟金云母微晶玻璃用于可切削牙科陶瓷
的基础研究
研究生:李娜1
导师:陈吉华教授1(主任医师,博士)
辅导教师:马新沛教授2(博士)
1 第四军医大学口腔医学院修复科
2 西安交通大学材料与工程学院
(中文摘要)
陶瓷修复体因具有良好的生物相容性和美学性能,在临床上得到了
越来越广泛的应用,尤其是计算机辅助设计与辅助制作(CAD/CAM)技术
的开创性引入使口腔固定修复设计和制作技术发生了革命性变化,而可
切削陶瓷材料不仅为 CAD/CAM 技术提供了材料基础,更是多样化的
CAD/CAM 发展的原动力。可切削陶瓷最大的特点是良好的切削性,可以用
于简单快速准确的制作修复体。但由于陶瓷是脆性材料, 其切削行为与
金属有本质区别,一般表现为脆性微裂纹扩展方式,切屑为粉粒状,在
切削时对设备要求较高,在修复体修形打磨抛光时会不可避免的造成修
复体表层及边缘损伤,从而导致修复体易崩裂和边缘不密合。同时瓷胚
材料熔炼温度多在 1500°C 以上,且必须经过繁杂的晶化工艺处理,影
响因素复杂,增加了瓷胚块材料加工制作的难度。因此,开发适用于口
腔修复需要的低熔点、高强度,尤其是高韧性、加工简便的牙科可切削
陶瓷对口腔修复学临床将具有十分重要的实用价值。
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第四军医大学硕士学位论文
本实验以SiO2-B2O3-R2O-Al2O3-ZnO-MgO-F系云母可切削微晶玻璃陶瓷
材料为研究对象,试图开发出具有更好可切削性能的牙科陶瓷材料。该
材料的熔融温度仅 1300°C左右,晶体的成核长大可在一个晶化温度下一
次完成,最突出的优点是具有极好的可加工性能和韧性,在获得 30%云母
晶体时,不同寻常的表现出像金属一样的延性切削模式,可在高速车削
条件下形成连续的带状切屑。本实验研究的目的在于研究其可延性切削
机理,探讨其热处理过程对结构及性能的影响,确定其用于牙科全瓷修
复的最佳热处理制度。
采用一段晶化法,根据不同晶化温度和时间分组,并以商品瓷 VITA
MARK Ⅱ为对照组,通过钻削试验、车削试验测定各组实际加工性能,并
测量其强度、维氏硬度等机械性能,通过扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)
等分析手段对材料的微观结构、晶化特征及主晶相组成进行测定,比较
不同实验组及实验组与对照组之间加工性能、机械性能和微观结构的差
别,探讨可延性切削机理和影响其机械性能的可能因素。
通过实验获得结果如下:
,除 740℃晶化 60min
组与 VITA MARKⅡ对照组可加工性无明显差别外,余实验组可加工性能均
明显优于对照组。
,改变晶化温度或晶化时间均可显著影响该可切削云
母微晶玻璃的可加工性能。650℃晶化 60min 时钻孔速率最大,车削可形
成带状切屑。随着晶化时间的延长,晶化温度的升高,可加工性能有下
降的趋势。
,改变晶化温度或晶化时间均可显著影响该可切削云
母微晶玻璃的抗弯强度。680℃晶化 120min 时三点抗弯强度最大,达到
170MPa 以上。随着晶化时间的延长,晶化温度的升高,抗弯强度有先上
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升后下降的趋势。
,改变晶化温度或晶化时间均可显著影响该可切削云
母微晶玻璃的维氏硬度。随着晶化时间的延长,晶化温度的升高,硬度
有增加的趋势。但均低于对照组且在正常牙本质硬度范围之内。
30%时,获得了最佳的切削性能。其
原因不仅与云母晶体的易解理和互锁结构有关,还与玻璃相的粘滞流动
作用有密切关系。
,最佳晶化热处理制度为
680℃晶化 60min。
关键词:可切削陶瓷;牙科;热处理;可加工性;延性切削;抗弯强度;
维氏硬度
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The basic research of a novel mica-glass-ceramic
based on fluorophlogopite (KMg3AlSi3O10F2)
for dental application
Candidate for Master:N