晶化溫度對牙科用云母微晶玻璃微觀結(jié)構(gòu)的影響

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1、晶化溫度對牙科用云母微晶玻璃微觀結(jié)構(gòu)的影響  摘要:目的研究晶化溫度對牙科CAD/CAM加工用四硅氟云母微晶玻璃微觀結(jié)構(gòu)的影響.方法選用K2O-MgO-MgF2-SiO2系統(tǒng)來制備云母微晶玻璃,通過差熱分析(DTA)、X射線衍射分析(XRD)、掃描電子顯微鏡觀測(SEM)及三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度的測試,比較了三種不同晶化溫度對四硅氟云母微晶玻璃的晶化特性、微觀結(jié)構(gòu)及抗彎強(qiáng)度的影響.結(jié)果隨著晶化溫度的逐步升高,四硅氟云母晶粒的形態(tài)由球形轉(zhuǎn)變?yōu)槠瑢訝?,晶粒尺寸和徑厚比逐步增大,微晶玻璃的抗彎?qiáng)度也逐步升高,但其晶相組成未發(fā)生明顯變化.結(jié)論晶化溫度對

2、四硅氟云母微晶玻璃的微觀結(jié)構(gòu)起決定作用.   Keyica;aspectratio  Abstract:AIMToinvestigatetheinfluenceofcrystalliza-tiontemperatureonmicrostructuresofmica-basedmachin-ableglass-ceramicsusedforCAD/CAMdentalrestorations.  METHODSAccordingtotherequirementsofdentalrestorativematerials,K2O-MgO-Mg

3、F2-SiO2glass-ceramicssystemaketetrasilicicfluormicaglass-ceram-icsandthreedifferenttemperaturesalanalysis(DTA),X-raydiffractometry(XRD)andscanningelectronmicroscopy(SEM)icrostructuresoftheglass-ceramics.Threepointbendingstrengtheasured.RESULTSGrainshapechangesfromspheri

4、caltoplatelikeascrystallizationtemperatureprovingcrystalliza-tiontemperatureica,peraturechanges.CONCLUSIONMi-crostructuresoftheglass-ceramicsaredeterminedbycrystal-lizationtemperature.  0引言  微晶玻璃是通過控制玻璃析晶而得到的多晶體,由于其具有自然的色澤和良好的生物相容性,自20世紀(jì)80年代中期便開始應(yīng)用于口腔修復(fù)領(lǐng)域.然而,該材料仍是通過傳統(tǒng)的失

5、蠟鑄造技術(shù)制作全瓷修復(fù)體,該方法操作步驟多、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低[1].而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助加工(CAD/CAM)系統(tǒng)在牙科的應(yīng)用[2],徹底改變了傳統(tǒng)的失蠟法修復(fù)體制作方法,減少了操作步驟,使得一次就診完成牙科修復(fù)體的制作成為現(xiàn)實(shí),因此具有美好的應(yīng)用前景.供CAD/CAM系統(tǒng)加工使用的可切削材料應(yīng)兼顧力學(xué)性能和美學(xué)效果,以往的研究大多僅注重?zé)崽幚砉に噷Σ牧闲阅艿谋碛^影響,而忽略了微觀結(jié)構(gòu)這一重要的環(huán)節(jié)[3].本文的目的是研究晶化溫度對四硅氟云母微晶玻璃微觀結(jié)構(gòu)即晶相類型、晶體大小及形態(tài)的影響,從微觀角度揭示材料的內(nèi)在變化.  1

6、材料和方法  1.1材料  采用K2O-MgO-MgF2-SiO2系統(tǒng)進(jìn)行研究,擬定玻璃的化學(xué)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(-TGA92型綜合熱分析儀,對玻璃粉進(jìn)行差熱分析,以α-Al2O3作為參比樣,升溫速率為10℃・min-1,溫度范圍為50~1200℃.  1.2.2玻璃的晶化  參考差熱分析曲線,確定核化溫度為650℃,選擇三個(gè)不同的晶化溫度即1060℃,1110℃和1160℃.將樣品放入程控電爐中,以10℃・min-1的速率由室溫升至650℃,保溫1h,然后再分別升至1060℃,1110℃和1160℃,保溫4h,隨

7、爐冷至室溫后取出.  1.2.3微晶玻璃晶相的測定和微觀結(jié)構(gòu)觀測  采用日本理學(xué)D/MAX-RB型X射線衍射分析儀,確定其晶相組成.采用JSM-6301F型掃描電子顯微鏡對微晶玻璃表面形貌進(jìn)行觀測,為了更清楚地顯示其結(jié)構(gòu),制樣前用100mL・L-1的氫氟酸腐蝕20s.  1.2.4微晶玻璃抗彎強(qiáng)度的測定  采用AG-25TA拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)測試微晶玻璃的三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度,試樣規(guī)格為3mm×2mm×25mm,每組10個(gè),跨距15mm,加載速度0.5mm・min-1.計(jì)算公式:σ3p=3PL/2bh2,其中σ3p為三點(diǎn)彎

8、曲強(qiáng)度(MPa),P為斷裂載荷(N),L為跨距寬度(mm),b為試件寬度(mm),h為試件厚度(mm).采用單因素方差分析及q檢驗(yàn)比較了不同晶化溫度下微晶玻璃的抗彎強(qiáng)度.  2結(jié)果  2.1差熱分析  在650℃和710

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