人工心瓣用热解炭断裂韧性研究及断口形貌分析

人工心瓣中常用材料主要是包覆在石墨基体上的热解炭。为研究人工心瓣用热解炭材料断裂韧性,采用MTS电动力学测试系统,对石墨、纯热解炭及不同厚度热解炭包覆石墨复合材料4种DC(T)圆盘样品进行紧凑拉伸实验,利用实验所得数据绘制载荷-位移(P-V)曲线,根据ASTM标准E399规定的方法确定临界载荷值以及计算断裂韧性值,并对样品断口形貌进行显微观察。结果表明:两种热解炭包覆石墨复合材料断裂韧性值大于纯热解炭以及石墨的相应值,石墨断裂韧性值大于纯热解炭断裂韧性值;在热解炭包覆石墨复合材料中,涂层与基体厚度比值大的对应断裂韧性值反而小;显微观察热解炭断口较为平整,石墨断口较为粗糙,且热解炭及石墨在裂纹扩展区以及过载断裂区的断口形貌基本上是一致的。     

Influence of cyclic loading on the fracture toughness and load bearing capacities of all-ceramic crowns

The purpose of this study was to investigate how cyclic loading influenced the fracture toughness of hot-press lithium disilicate and zirconia core materials and whether there was an increase in the propensity for crown failure. Two types of all-ceramic crowns including the IPS e.max Press system （n=24） and the Lava zirconia system （n=24）, were selected. Sectioned specimens were subjected to cyclic loading with the maximum magnitude of 200 N （R=0.1） until two million cycles. The material properties including Young＇s modulus （E） and hardness （H） and the fracture toughness （K,c） of the core materials were evaluated using indentation methods （n= 12 each）. The load-bearing capacities of the specimens were examined by means of monotonic load to fracture （n=12 each）. It was found that the material properties, including E, Hand Knc, of the two types of dental ceramics, were reduced. Statistical analysis indicated that there were no significant influences of fatigue loading on material properties E and H for both types of dental ceramics or Kgc for zirconia, while for the IPS e.max Press core, K,c, which was parallel to the direction of the lithium disilicate crystals, was significantly reduced （P-0.001）. A conclusion was drawn that zirconia possesses high mechanical reliability and sustainable capacity to resist fatigue loading, while fatigue loading remarkably degraded the anisotropic mechanical behaviour of hot-press lithium disilicate ceramics.     

Effect of water storage on fluoride release and mechanical properties of a polyacid-modified composite resin （compomer）

We evaluated the effect of water storage on fluoride release and mechanical properties of compomer restorative material.Fluoride release was recorded using a specific fluoride electrode.Flexural properties and fracture toughness were measured using a universal testing machine.Vickers hardness was measured using a micro-hardness tester.There was initial burst of fluoride release up to 1 w,which was diminished to a low level in 1 mon and remained relatively constant over 6 mon.Flexural strength and hardness w...     

老年恒牙、年轻恒牙及乳牙釉质磨损性能的体外对比研究

目的探讨并比较各个年龄组人牙釉质磨损行为的异同.方法采用老年恒牙、年轻恒牙及乳牙各8个釉质样本,经体外模拟摩擦试验测得其磨损量,通过测量硬度和断裂韧性以及分析磨斑形貌和釉质中Ca、P、Si元素含量等揭示釉质的摩擦磨损机制.结果老年恒牙、年轻恒牙、乳牙牙釉质磨损量分别为(2.40±1.10)×10-12 m3、(3.50±1.83)×10-12 m3、(4.86±2.49)×10-12 m3,其中老年恒牙磨损明显小于乳牙(P＜0.05),年轻恒牙与乳牙、老年恒牙与年轻恒牙磨损量间差异无显著性(P＞0.05),但三者在机械性能和磨损特征方面均有所不同.结论各年龄组人牙釉质与陶瓷牙对摩时,主要发生磨粒磨损和断裂磨损,各类牙釉质超微结构的差异决定了其抗磨性能的不同.人牙釉质的硬度和断裂韧性测量值与磨损量无对应关系.     

常见齿科全瓷材料体系的增强增韧

目前常见的齿科材料有多种体系。本文综述了不同体系的强度和韧性，以及可能存在的增强增韧机制，为临床医生选择材料提供参考，并使研究者能更有效地利用这些机制产生更佳的强韧化效果。     

不锈钢堆焊试件熔合区充氢前后的断裂韧性研究

研究了氢对不锈钢堆焊层熔合区的断裂韧性的影响作用。发现不锈钢堆焊层熔合区的断裂韧性随着充氢时间的增加而下降，结果表明，氢是引起加氢反应器不锈钢堆焊层剥离的主要因素。     

小冲杆试验法及其在评定材料韧性方面的应用

多位研究者证明 ,作为微试样技术之一的小冲杆试验法可以代替传统试验方法测出材料的各项力学性能。本文简要介绍了这种新型试验方法的工作原理 ,并详细介绍和分析了用小冲杆试验技术测定材料延脆性转变温度 ( DBTT或 FATT)及断裂韧性 ( KIC或 JIC)等韧性指标的研究工作 ,探讨了将此项微试样技术用于高温服役材料韧性评定的可行性     

烧结次数对齿科氧化锆陶瓷机械性能的影响

目的：研究不同烧结次数对氧化钇稳定四方相氧化锆（Y-TZP）陶瓷机械性能的影响。方法：制作Y-TZP瓷片,分为3组,分别烧结1、3、5次,每组再分为3个亚组,分别为在压力灭菌锅内进行水热老化处理10、20 h模拟Y-TZP的低温老化组,烧结后未进行老化的作为对照组。如此,实验共分为9组（1-10、1-20、1-C、3-10、3-20、3-C、5-10、5-20、5-C）,测量每组试件的3点弯曲强度,压痕法测算其断裂韧性,并利用WEIBULL分布分析弯曲强度测量结果的可靠性。结果：9组试件的弯曲强度及断裂韧性无统计学差异（P>0.05）,WEIBULL分析同样证实这一结果。结论：烧结次数的增加不会加速Y-TZP的低温老化效应,Y-TZP修复体制作过程中可能需要的多次烧结对Y-TZP材料本身的机械性能无明显影响。     

口腔种植用羟基磷灰石-氧化锆复合陶瓷的机械性能测试

目的研制具有优良机械力学性能的口腔种植用羟基磷灰石(HAp)-氧化锆(ZrO2)复合陶瓷。方法按照HAp∶ZrO2体积比分组(A组4∶6,B组5∶5),运用放电等离子烧结制备HAp-ZrO2复合陶瓷。测定各组瓷块的体积密度、三点弯曲强度、断裂韧性及硬度;比较各组试件的机械性能差异。结果A组和B组陶瓷体积密度分别为(4.87±0.03)g/cm3和(4.57±0.05)g/cm3,陶瓷相对密度分别为99.47%和99.13%;表观气孔率分别为(3.74±1.5)%和(2.54±1.1)%;上述数值与理论值比较均无统计学差异。A组陶瓷的弯曲强度、硬度明显大于B组:(598±65)MPavs(442±31)MPa,(9.7±0.1)Gpavs(9.5±0.1)Gpa(P均<0.0.1);两组断裂韧性相近:(2.6±0.2)MPa.m1/2vs(2.5±0.2)MPa.m1/2(P>0.0.5)。结论Hap-ZrO2复合陶瓷中随着Hap组分含量的增加及ZrO2含量的减少,其机械性能下降。     

5种陶瓷抛光套装对IPS e.max CAD瓷维氏硬度和断裂韧性的影响

目的对经过5种陶瓷抛光套装抛光处理后的IPS e.max CAD瓷的维氏硬度和断裂韧性进行评估,从而为临床中抛光工具的选择提供参考。方法制备105个规格为15.0 mm×10.0 mm×4.0 mm IPS e.max CAD瓷试件,对表面进行统一处理后模拟临床调磨。将试件随机分为7组,每组15个。对C组不做任何处理。对G组进行上釉处理。进行抛光处理的组别为SF组(Shofu Porcelain Adjustment Kit和CeraMaster套装)、3M组(Sof-Lex~(TM) Discs套装)、EVE组(EVE DIAPRO玻璃陶瓷套装)、Tob组(道邦玻璃陶瓷套装)、Ivo组(OptraFine玻璃陶瓷套装)。分别测量每组试件的维氏硬度和断裂韧性并进行统计分析。结果 7组维氏硬度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。G组、SF组、3M组、EVE组和Ivo组断裂韧性均大于C组(均P<0.05);G组断裂韧性大于SF组、EVE组、Tob组和Ivo组(均P<0.05);3M组断裂韧性大于SF组、EVE组、Tob组和Ivo组(均P<0.05)。结论经过不同抛光处理后的IPS e.max CAD瓷的维氏硬度无明显区别。抛光处理能有效提高IPS e.max CAD瓷的断裂韧性,其中Sof-Lex~(TM) Discs套装增强断裂韧性的效果最好。