全瓷冠Shofu长石质陶瓷疲劳可靠性研究

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全瓷修复材料的性能

全瓷修复材料的性能

全瓷修复材料的物理化学性能一、全瓷修复材料介绍全瓷材料自上世纪八十年代开始在临床应用,最早的铝瓷强度很低,加工技术是简单的烤瓷技术,精确度较差。

全瓷材料优秀的美观效果和良好的生物相容性使其一经出现便倍受口腔修复医师和广大患者的青睐,逐渐成为最受欢迎的美观修复材料,而其力学性能和加工工艺也得以不断改善以适应更广泛的应用。

全瓷修复材料发展至今已经从最初的单层材料发展为叠层复合材料,从玻璃陶瓷发展为氧化物陶瓷,加工工艺从烤瓷、铸造发展为计算机辅助设计和加工的精密切削工艺。

现今的全瓷修复体已经具备良好的边缘适合性和较好的力学性能,能够满足大部分的美观修复要求。

目前,用于帖面修复的全瓷材料可以为单层全瓷材料,而用于冠桥修复的全瓷材料的主流为叠层复合陶瓷,即由基底瓷和饰瓷两部分组成,基底瓷制作全瓷内冠满足修复体的强度要求,通过适的加工技术提供良好的边缘适合性,外层的饰瓷用以恢复修复体的解剖形态和美观要求。

同时,基底瓷的光学性能也直接影响全瓷修复体的美观效果,饰瓷层的结构和力学性能也会影响整个全瓷修复体的强度。

最后,两种材料之间的物理化学性能的匹配性直接影响界面质量,关系到全瓷修复体的稳定性和使用寿命。

了解和认识各类全瓷材料的物理化学性能有助于正确选择和使用全瓷材料制作及满足美观需求又满足长期生理功能的美观修复体。

本章主要介绍目前口腔修复临床常用的全瓷材料的物理化学性能以及与临床应用的关系。

(一)全瓷修复材料的化学构成(图)首先基于目前叠层复合材料的应用方式,全瓷修复材料分为用于制作内冠和桥支架的基底瓷和外层的饰瓷。

饰瓷材料的化学构成主要是硅酸盐玻璃,主要成分是SiO2, AI2O,还包括:Ca Na K、B等元素用于调节玻璃的熔点、流动性等物理性能。

同时含有微量的稀土元素用于体现不同的颜色特征,玻璃成分中散在分布少量ZrO2或Y2Q微小的晶体结构,用于调节折射率,表现不同的透明度。

当前常用的基底瓷材料根据其化学构成有以下几类:1. 玻璃基质陶瓷:玻璃基质内含有不同晶体物质,以增强玻璃的强度和韧性。

全瓷冠成分

全瓷冠成分

全瓷冠成分
《全瓷冠成分大揭秘》
嘿,大家好呀!不知道你们有没有过补牙或者做烤瓷牙的经历呢?我身边就有朋友做过全瓷冠,效果还真不错。

这也让我对全瓷冠的成分产生了浓厚的兴趣,今天就来给大家好好分析分析。

先来说说全瓷冠的主要成分之一——二氧化锆。

这二氧化锆啊,它可是个厉害的角色。

它的来源呢,比较广泛,经过加工处理后就成为了全瓷冠的重要组成部分。

它的作用可大了,能让全瓷冠特别坚固耐用,就像给牙齿穿上了一层坚固的铠甲。

而且它的生物相容性特别好,对我们的身体很友好呢,一般不会引起什么不良反应。

不过呢,它也不是完美的啦,就是价格相对来说会高一些。

再来说说氧化铝,它也是全瓷冠里的一份子。

氧化铝的来源也挺常见的。

它能增加全瓷冠的强度和稳定性,让牙齿可以更长久地使用。

而且它的透明度也还不错,看起来比较自然。

但是呢,它可能在某些复杂的情况下表现得没有二氧化锆那么出色。

这些成分对我们的健康和使用效果的影响可不小。

二氧化锆让我们不用担心用着用着就坏了,氧化铝则让牙齿看起来更自然,不那么假。

在安全性方面呢,一般来说都是很可靠的。

当然啦,也可能会有极个别人会对某些成分有点小敏感,但这种情况还是比较少见的。

总结一下哈,全瓷冠的成分各有各的特点和作用。

大家在选择的时候呢,要根据自己的实际情况来。

如果经济条件允许,二氧化锆的是个不错的选择。

如果想要性价比高一些的,氧化铝的也还行。

总之,希望大家都能拥有一口健康又漂亮的牙齿,吃嘛嘛香!。

全瓷修复体饰瓷疲劳损伤的初步分析

全瓷修复体饰瓷疲劳损伤的初步分析







Hale Waihona Puke ( 医 学版 )
46 ・
J R A FP KN N V RST H A T CE C S V 14 N . Fb 2 1 OU N LO E IG U I E IY( E L H S I N E ) o.2 o1 e . 00
论 著
全瓷修复体饰瓷疲劳损伤的初步分析
刘 亦洪 , 冯海 兰 刘光华 沈志 坚 , ,
(. 1北京大学 E腔医学 院 -口腔医院, l 北京 10 8 ; . 00 1 2 斯德哥尔摩大学无机化学系 )
[ 摘 要 ]目的: 通过对临床损伤失效 的全 瓷修 复体 的损 伤形貌 观察 , 析全 瓷修复体饰 瓷疲 劳损伤 的机制和过 分 程, 以及缺陷与饰 瓷损伤 的关系。方 法: 收集断裂或破 碎 的全瓷修 复体 , 体式 显微镜和 扫描 电子 显微镜 (cnig sann e c o c so e S M)观察其断裂面和咬合 面微观形 貌以及饰瓷 的缺 陷 , l t nmiocp , E er r x线衍射 能谱分析 ( nr —i es e eeg ds rv y p i X r et soy, D ) — ys c ocp E S 饰瓷内不均质部分的化学成分 。运用陶瓷损伤形 貌分析 的方法 , 析全瓷修 复体的断裂 a p r 分 方式和损伤特征。结果: 全瓷修复体 的最终损伤失效包括完全断裂、 饰瓷崩瓷和饰瓷脱瓷 3种方式。氧化铝全瓷冠 发生 了完 全断裂, 氧化锆全瓷冠发生饰瓷崩瓷或饰瓷脱瓷。饰瓷疲劳损伤包括表面磨损 、 锥状 裂纹 和饰 瓷脱 瓷 3种 模式 。饰瓷表面发现气孔和污染颗粒缺陷。结论: 全瓷修复体应设计 多点 咬合接触 , 分散咬合 应力。饰瓷脱瓷发生 于饰瓷层过薄的情况 , 适当的饰瓷厚度保证饰瓷的抗疲劳损伤能力。临床需严格控制饰瓷烧结过程的环境污染。 [ 关键 词]牙 瓷料 ; 工艺学 , 牙科 ; 牙修复磨损 ; 牙修复体

长石质陶瓷磨损研究及有限元数值模拟

长石质陶瓷磨损研究及有限元数值模拟

文章编号:1006-3080(2024)02-0310-09DOI: 10.14135/ki.1006-3080.20230107001长石质陶瓷磨损研究及有限元数值模拟王萍萍1, 孟令磊2, 朱 亚2, 陈建钧2(1. 徐汇区大华医院口腔科, 上海 200237;2. 华东理工大学机械与动力工程学院, 上海 200237)摘要:利用高速环-块摩擦磨损实验机在10、20、30、40 N 载荷下对Sirona CEREC Blocks 长石质瓷块进行3.5×105周次磨损实验,得到磨损质量、磨损速率等参数与载荷、磨损周次的变化关系,根据所得变化关系将长石质陶瓷的磨损过程分为3个阶段,观察了各阶段的磨损表面形貌。

对Archard 磨损模型进行修正改进并通过ABAQUS 中UMESHMOTION 子程序开展有限元仿真研究。

在ALE (Arbitrary Lagrangian-Eulerian )自适应网格区域选取两种节点路径,于3.0×105周次磨损工况下对4种不同载荷下的磨损深度进行仿真分析,并与实验值对比验证,结果表明10 N 载荷工况下磨损深度的最大误差为12.18%,30 N 载荷工况下磨损深度的最小误差为8.64%。

关键词:牙齿修复;长石质陶瓷;磨损实验;磨损模型;有限元分析中图分类号:TH140.7; R783.3文献标志码:A牙齿作为人体口腔内长期承担咀嚼功能的器官,不可避免地会产生磨损[1], 研究牙齿修复材料的耐磨性能显得极为重要。

长石质陶瓷主要由玻璃基质和少量晶体相组成,被广泛用于牙齿修复领域,是目前使用最普遍的牙科陶瓷材料之一[2]。

而玻璃基质的力学性能较差,使用过程中易发生开裂和剥落,造成材料发生磨损失效从而影响正常使用,研究长石质陶瓷的磨损性能和磨损机制意义重大。

目前国内外学者大多通过摩擦磨损实验机模拟牙齿咀嚼运动来研究不同磨损条件下长石质陶瓷材料的磨损机理和磨损性能,并通过磨损后的微观形态解释材料磨损机理。

全瓷材料的疲劳损伤及咬合病

全瓷材料的疲劳损伤及咬合病

全瓷材料的疲劳损伤及咬合病北京大学口腔医院门诊部杜阳大家好!全瓷冠桥的咬合调整第二节的内容,为大家介绍一下全瓷材料的疲劳损伤以及咬合病的问题。

全瓷材料具有两种特性,在使用中为口腔医生带来不少的麻烦和顾虑,其一就是所谓的脆性,也就是在没有明显变形情况下修复体突然断裂的情况。

其二就是低抗张强度,也就是材料抗压不抗弯的特性,这种性质使得材料受力时容易从弯曲外侧断裂,因此很多材料研究专家把研究集中在提高陶瓷强度和韧性方面,经过长期的积累和材料学的发展,现在有不少高强度的材料,但就机械强度而言,已经能够满足临床的需要。

但是人们发现在口腔环境中反复进行咀嚼的状态下,全瓷修复体常常具有一定的失败率,发现肉眼可见的裂纹,甚至出现断裂。

全瓷材料这种随着时间增长而出现的断裂行为,是口腔修复体和修复材料的一种疲劳行为。

并且这种疲劳往往是在修复体受到正常咬合力的情况下发生的。

当前应用的全瓷材料主要分为如图所示的几大种类,红色边框范围内的材料可以获得的美观性较强,绿色边框范围内的材料美观性稍差,但是由于强度较高,一般作为基底瓷材料。

迪康的铸造陶瓷强度可以达到112 — 228兆帕,IPS可以达到182 — 260兆帕, infiltrated alumina 有236 — 600兆帕,而spinel,or alumina 更是可以达到487 — 699兆帕,氧化锆陶瓷更是可以达到900 — 1200兆帕的强度。

绿色背景的金属烤瓷系统中的瓷材料不在我们今天的讨论范围内。

2008年发表在JADA的一篇研究中,将当前的全瓷材料进行了分类描述,从生存率研究可以看出全瓷材料修复体的3年生存率均超过了95%。

但是随着时间的延长,不论是嵌体、单冠还是全瓷固定桥,其生存率都有所下降。

这就是解释了所谓的疲劳现象,也就是全瓷材料随着使用时间增长而出现的断裂行为,通常情况下强度和韧性决定了一种材料能承受口腔内多大的咀嚼应力,而疲劳则决定了使用该材料制作成的修复体能够使用的时间。

CEREC3全瓷修复体2年临床效果评价

CEREC3全瓷修复体2年临床效果评价

CEREC3全瓷修复体2年临床效果评价目的:探讨椅旁全瓷修复系统(CEREC3)制作全瓷修复体的临床效果。

方法:采用CEREC3完成56例患者的全瓷修复体62件,其中全冠4例、贴面2例、嵌体56例。

修复后6个月、1年、2年按改良USPHS标准评价临床效果。

结果:修复体大多指标都达到A级,除2例破裂外,其余无破损、松动、脱落、继发龋等不良现象。

结论:CEREC3全瓷修复体质量高临床效果好。

标签:计算机辅助设计/计算机辅助制作;椅旁全瓷修复系统;全瓷修复体CAD/CAM系统是将光电技术、计算机技术、信息技术和自控机械加工技术密切结合形成的一门新兴高科技新技术,其制作的修复体快速、准确、适合性好,色泽与天然牙相似,生物相容性好。

Cerec系统是目前发展最完善的牙科CAD/CAM系统。

我科于2010年2月引进德国Sirona公司Cerec3椅旁CAD/CAM 系统,采用Cerec Blocs可切削陶瓷瓷块制作全瓷修复体,取得良好疗效。

1资料和方法1.1临床资料:收集2010年5月至2010年8月在我科就诊患者56例,年龄16~65岁,男性23例,女性33例。

应用Cerec3系统制作62件全瓷修复体,其中全冠4例,贴面2例,高嵌体46例,嵌体10例。

牙位分布见表1。

修复前对患者进行口腔卫生检查和卫生宣教,牙龈有炎症的患者先进行治疗,有牙体牙髓病变的患者进行牙体牙髓治疗。

需修复的62颗牙齿中,除6例外,其余均经过完善的根管治疗无主观临床不适症状。

表162件修复体牙位分布1.2方法1.2.1牙体预备:全冠:制备成圆弧形的90°肩台,肩台宽度1mm,咬面及切端磨出1.5~2.0mm,轴壁磨除1.0~1.5mm,聚合角为6~10°;贴面:切端预备成包绕型,切端厚度1.5mm,唇侧预备0.8mm,颈部边缘齐龈;嵌体:面、邻面、颊舌面均制备成箱状洞型,各轴壁平行,无倒凹,肩台与轴壁成90°角,肩台宽度1.5mm,点线角圆顿,磨除厚度1.5~2.0mm,轮廓边缘清晰,制备边缘的所有区域须从咬方向可见。

谭建国│全瓷修复材料的选择-全瓷材料的主要性能指标

谭建国│全瓷修复材料的选择-全瓷材料的主要性能指标

谭建国│全瓷修复材料的选择-全瓷材料的主要性能指标上文我们从临床应用的角度出发,根据全瓷材料的化学组成、加工方法和修复体结构对全瓷材料进行了分类。

根据化学组成可以将全瓷材料分为三大类:玻璃基陶瓷、多晶陶瓷和树脂基陶瓷。

◆◆◆那么临床上根据牙体缺损修复类型的不同如何选择最适合的全瓷材料呢?首先我们要了解不同全瓷材料的性能特点,本文主要讨论影响临床全瓷材料选择的最重要的三个性能参数:强度、美观(半透明性)、弹性模量。

一、全瓷材料的强度强度是影响全瓷材料选择非常重要的性能参数,全瓷材料的强度决定了整个全瓷修复体的强度和修复体需要的最小厚度。

代表全瓷强度最常用的指标是抗弯强度,抗弯强度是指材料抵抗弯曲不断裂的能力,主要用于测定陶瓷等脆性材料的强度。

下图为临床常用的几类全瓷材料的抗弯强度,不同厂家的产品数值会略有差异,但基本在下图的数量范围内。

从下图大家可以看到:长石质瓷的强度最低,常规氧化锆的强度最高。

全瓷材料强度越高越适用于后牙、咬合力大等病例,强度越高修复体的厚度可以适当减小,牙体预备量适当减小。

反之,全瓷材料强度越低越适用于前牙、咬合力低的病例,强度越低修复体的厚度就要适当增加,牙体预备量适当增加,越需要粘接在釉质上提高整个修复体强度。

二、全瓷材料的美观(半透明性)全瓷材料的美观性能主要指其半透明性,半透明性越高越近似牙釉质,有良好的美观性能,但遮色能力就会下降。

下图为临床常用全瓷材料的半透明性参数。

从下图可以看到:长石质瓷的半透明性最高,适用于前牙等美观要求高的病例、或者用于双层结构的全瓷修复体的饰瓷。

常规氧化锆的半透明性最低,适用于后牙等美观要求不高的病例,或者用于制作双层全瓷修复体的内冠,提供强度和遮色,外面增加饰瓷提供美观。

从前面两张图我们可以看到:全瓷材料的强度和美观这两个主要性能参数是一对矛盾,强度高的材料半透明性低、美观差;半透明性高、美观好的材料却强度低。

因此,在临床牙体缺损修复体的全瓷材料选择时主要是协调强度和美观这一对矛盾,最终确定强度和美观和谐适合的全瓷材料。

前牙全瓷冠美容修复的临床评价

前牙全瓷冠美容修复的临床评价

前牙全瓷冠美容修复的临床评价发表时间:2010-12-15T11:18:59.670Z 来源:《中国美容医学杂志》(2010年综合2)供稿作者:刘勇赵静李妙[导读] 全瓷冠具有良好的生物相容性、化学稳定性、硬度高、耐磨损、配色好等特点,是一种理想的前牙美容修复体刘勇赵静李妙(四川成都中医药大学附属第二医院口腔科成都610041)【摘要】目的:观察全瓷冠用于前牙美容修复的临床效果。

方法:对修复科门诊患者80人,共350颗前牙用全瓷冠修复,观察修复体的形态、色泽,检查修复体颈缘适合性、牙龈健康状况。

结果:全瓷冠用于前牙美容修复,牙体形态、颈缘适合性、牙龈健康状况良好,色泽有待进一步改进。

结论:全瓷冠用于前牙美容修复具有较好的疗效。

【关键词】全瓷冠;前牙【中图分类号】R783【文献标识码】A【文章编号】1008-6455(2010)08-0062-01【Abstract】Objective:To evaluate the clinical effect and patients’satisfaction of all-ceramic restoration.Methods:A questionnaire on the satisfaction was used in the study in order to analyze the validity and reliability of the all-ceramic crown.The marginal fit,gingival index an d porcelain defeat were examined.Results:The patients were more satisfied with the form an d eornfort than wi th the color e marginal fit an d the gingival condition were good.Conclusion:e aUce.rac crovcn is the better choice for the clinical restoration of an terior teeth.【Key words】Entire porcelain crown; First tooth全瓷冠具有良好的生物相容性、化学稳定性、硬度高、耐磨损、配色好等特点,是一种理想的前牙美容修复体。

全瓷冠的种类

全瓷冠的种类

全瓷冠的种类陶瓷材料制作的口腔修复体是目前美观效果最佳、最具发展潜力的修复体。

随着技术的发展,全瓷冠的应用越来越广泛。

全瓷冠按温度分类:1.高熔瓷:烧结温度1290-1370 ℃。

高熔瓷目前通常是用于制作成品瓷牙。

典型的高熔瓷由长石,石英及高岭土组成。

2.中熔瓷:烧结温度1090-1260 ℃。

3.低熔瓷:烧结温度870-1065 ℃。

低熔瓷和中熔瓷是通过所谓玻璃化熔融程序制作的。

全瓷冠按成份分类:1.长石质陶瓷:长石质陶瓷的主要原料为长石,而口腔长石瓷所用的长石为天然钠长石(Na2O.Al2O3.6SiO2)和钾长石(K2O.Al2O3.6SiO2)的混合物。

长石瓷的基本成分是长石、石英石和白陶土。

2.玻璃陶瓷:玻璃陶瓷是将普通玻璃经微晶化处理制成的多晶固体,其结晶相数量上多于玻璃相。

它可用于制作冠桥修复体及充当种植材料。

3.氧化铝陶瓷:主晶相为a-Al2O3。

它是在玻璃基质中分散一定氧化铝结晶而制成,其实质是一种玻璃陶瓷。

口腔修复用铝瓷氧化铝含量在50Wt %以上,其弯曲强度随氧化铝含量的增加而增大。

4.羟基磷灰石陶瓷:羟基磷灰石陶瓷,其分子Ca10(PO4)6(OH)由于人工合成的羟基磷灰石陶瓷结构与人体牙骨组织的无机成分类似,因此它具有良好的生物相容性,能与细胞膜表面良好结构,与骨组织形成骨性结合,是一种良好的牙、骨缺损代用材料。

全瓷冠按成型技术分类:1.铸造玻璃陶瓷技术2.热压陶瓷3.粉浆涂塑铝瓷。

全瓷冠根据其制作工艺和成分的不同,可以分为以下几种:1.弥散强化型材料:采用使金属基体含有高度分散细小的第二相质点的方法来达到强化基体的材料。

2.铸造陶瓷:又叫玻璃陶瓷(glass ceramic),因它是一种结晶化的玻璃,称之为微晶玻璃。

牙科陶瓷具有优良的光传播和光反射特性,可以再现天然牙的半透明深度和色深度,有良好的生物相容性,在口腔环境中不降解,抛光和上釉的瓷面光洁,并且由于其与天然牙近似的耐磨性等显著优点,因而倍受临床医生欢迎。

Cerec 3D制作的全瓷冠3年临床效果回顾性评价

Cerec 3D制作的全瓷冠3年临床效果回顾性评价

Cerec 3D制作的全瓷冠3年临床效果回顾性评价目的:评价Cerec 3D制作的全瓷冠3年临床效果。

方法:选取2006年1月~2006年8月来我院就诊采用Cerec 3D制作的全瓷冠修复的患者99例,共制作105个全瓷冠作为研究对象。

同时选取同时期108例患者制作的111个镍镉烤瓷冠为对照组,主要评价全瓷冠和镍镉烤瓷冠的完整性、边缘密合性、边缘染色和牙龈指数。

结果:两组修复体在冠完整性方面无统计学差异,Cerec 3D制作的全瓷冠组在边缘密合性、牙龈指数和边缘染色方面优于镍镉烤瓷组。

结论:根据本研究结果,Cerec 3D制作的全瓷冠具有临床推广价值。

Abstract: ObjectiveThe authors conducted this investigation to evaluate the practicality and performance of restorations generated by Cerec 3D after three years of clinical service.MethodsIn this pilot study, the authors checked 105single-tooth, all-ceramic restorations in 99 patients using Cerec 3D,111 Ni-Cr PFM crowns in 108 patients.These crowns were made from 2006.1~2006.8. Results After three years,there was no any statistically significant influence (P<0.05) on the clinical performance of the all-ceramic restorations and Ni-Cr PFM crowns on facture of prostheses after three years.The all-ceramic crown was better than Ni-Cr PFM crowns in gingival index(GI),margin sealing and marginal color.ConclusionAll-ceramic CAD/CAM-generated restorations are an alternative to conventional restorations.Key words:all-ceramic crown;CAD-CAM;Cerec 3D随着计算机辅助设计和辅助制造技术(CAD-CAM)越来越成熟,许多CAD-CAM设备应用于临床。

全瓷冠牙实训实验报告

全瓷冠牙实训实验报告

一、实验目的1. 了解全瓷冠牙的制作原理和工艺流程。

2. 掌握全瓷冠牙的粘接技术。

3. 提高临床操作技能,为患者提供更优质的口腔修复服务。

二、实验材料1. 实验牙模型:5颗上颌前牙,5颗下颌前牙。

2. 全瓷材料:氧化锆、氧化铝、氧化硅等。

3. 腻子:硅橡胶、自凝型塑料等。

4. 粘接剂:牙本质粘接剂、牙釉质粘接剂等。

5. 工具:金刚砂片、抛光轮、切割机、粘接器等。

三、实验步骤1. 准备工作(1)将实验牙模型进行清洁,去除表面污垢。

(2)检查实验牙模型,确保无裂纹、变形等问题。

(3)根据实验要求,将实验牙模型分为两组,一组用于制作全瓷冠牙,另一组作为对照组。

2. 制作全瓷冠牙(1)根据实验牙模型的牙体形态,设计全瓷冠牙的形态、厚度和边缘位置。

(2)将氧化锆、氧化铝、氧化硅等全瓷材料按照一定比例混合,搅拌均匀。

(3)将混合好的全瓷材料倒入牙模型中,采用切割机进行切割,得到所需形态的全瓷冠牙。

(4)将全瓷冠牙进行抛光处理,确保表面光滑、无毛刺。

3. 粘接全瓷冠牙(1)对实验牙模型进行清洁,去除表面的油脂、污垢等。

(2)采用牙本质粘接剂对实验牙模型进行预处理,提高粘接强度。

(3)将全瓷冠牙涂上粘接剂,与实验牙模型进行粘接。

(4)用粘接器固定全瓷冠牙,确保粘接牢固。

4. 实验结果分析(1)观察全瓷冠牙的粘接效果,确保无松动、脱落等现象。

(2)观察全瓷冠牙的表面质量,确保光滑、无气泡、无划痕等。

(3)观察实验牙模型的牙体形态,确保全瓷冠牙的形态与牙体形态一致。

四、实验总结1. 通过本次实验,我们掌握了全瓷冠牙的制作原理和工艺流程。

2. 学会了全瓷冠牙的粘接技术,提高了临床操作技能。

3. 实验过程中,我们发现以下几点:(1)全瓷材料的选择对全瓷冠牙的质量有很大影响,应选择优质的全瓷材料。

(2)粘接剂的质量对粘接效果有直接影响,应选择优质的粘接剂。

(3)操作过程中的细节处理对全瓷冠牙的质量至关重要。

五、实验展望1. 进一步研究全瓷冠牙的优化设计,提高其生物相容性和力学性能。

颌磨牙全瓷冠极限强度概率可靠性分析

颌磨牙全瓷冠极限强度概率可靠性分析

颌磨牙全瓷冠极限强度概率可靠性分析1. 引言随着口腔医学的不断发展,全瓷冠已经成为一种常见的修复手段。

其中颌磨牙全瓷冠作为一种重要的修复方式,其在临床应用中的效果备受关注。

在设计和制作颌磨牙全瓷冠时,冠的强度是至关重要的因素。

本文通过对颌磨牙全瓷冠强度的概率可靠性分析,为临床治疗提供一定的参考依据。

2. 颌磨牙全瓷冠的结构和材料特点颌磨牙全瓷冠是由两部分组成:牙冠和牙根。

牙冠与牙根之间由粘结剂连接。

全瓷冠的外观与天然牙相似,而且具有良好的生物相容性和美观度。

不过,全瓷冠也存在一定的局限性,如容易发生裂纹、材料的强度低等。

目前,颌磨牙全瓷冠的材料主要有氧化锆、氧化铝、石英陶瓷和二氧化硅等。

这些材料具有强度高、生物相容性好等特点,但由于其种类、材料的制备工艺、热收缩系数等因素的不同,致使其强度也存在差异。

3. 极限强度的概念和计算方法极限强度是指材料能够承受的最大力量或应力点,是材料的一项重要性能参数。

常见的计算方法包括有限元分析、采用经验公式、分析计算等。

在本文中,我们采用有限元分析对颌磨牙全瓷冠的极限强度进行计算。

有限元分析是利用计算机对材料进行有限分割,将材料分割成很多小单元,在每个单元上解决材料机械问题的数值方法。

4. 概率可靠性分析在颌磨牙全瓷冠的设计中,由于受到加工、安装等多种因素影响,其强度可能存在一定的分布。

因此,为了更好地评估全瓷冠的安全性,需要进行概率可靠性分析。

概率可靠性分析是指通过对材料的概率特性进行统计分析,评估其在使用过程中的可靠性和安全性。

其中,可靠性可表示为概率或以其他形式表示。

针对颌磨牙全瓷冠的概率可靠性分析,我们可以采用蒙特卡洛方法。

该方法是一种利用随机数学理论解决数学问题的方法,其基本思想是通过随机生成的样本计算出算法解的近似值。

具体步骤如下:1.对颌磨牙全瓷冠进行有限元分析,得到其极限强度分布函数。

2.生成随机样本,模拟颌磨牙全瓷冠在使用过程中可能出现的情况。

先进陶瓷材料的疲劳与断裂研究

先进陶瓷材料的疲劳与断裂研究

先进陶瓷材料的疲劳与断裂研究先进陶瓷材料,这玩意儿听起来是不是有点高大上?但其实它在咱们生活中的应用可不少呢!比如说,一些高级的电子设备里、精密的机械部件中,都有它的身影。

我记得有一次,我去一个工厂参观。

那是一家专门生产高科技陶瓷零部件的地方。

我看到工人们在操作台上,小心翼翼地摆弄着那些看似不起眼,实则价值不菲的陶瓷材料。

其中有一个环节,就是对陶瓷材料进行疲劳和断裂的测试。

当时我就很好奇,凑过去看。

只见测试人员把一块陶瓷样片固定在一个复杂的机器上,然后机器就开始有规律地施加力量,模拟各种使用场景下可能受到的应力。

我盯着那个样片,心里想着:“这小小的陶瓷片能经受得住这样的折腾吗?”随着测试的进行,我发现这陶瓷材料还真不简单。

一开始,它几乎没有什么变化,就像一个坚强的战士,坚定地抵抗着外力。

但时间一长,细微的裂纹开始出现了。

这让我想起了咱们人,有时候表面上看起来好好的,但其实内在已经积累了很多压力和疲惫,只是没到爆发的时候。

咱们言归正传,来说说先进陶瓷材料的疲劳。

这就好比你不停地跑马拉松,一开始体力充沛,没啥感觉,但跑的次数多了,身体就会吃不消。

陶瓷材料也是这样,在反复的受力作用下,内部结构逐渐发生变化,产生微小的损伤。

这些损伤慢慢积累,最终可能导致材料的性能下降。

再说说断裂。

断裂就像是压死骆驼的最后一根稻草。

当疲劳积累到一定程度,材料无法再承受哪怕一点点额外的力量,“咔嚓”一声,就断裂了。

这可不是闹着玩的,在很多关键的应用场景中,比如航空航天领域,如果陶瓷材料突然断裂,那后果不堪设想。

为了研究陶瓷材料的疲劳与断裂,科学家们可是费了不少心思。

他们要通过各种先进的仪器和技术,来观察材料内部的微观结构变化。

就像医生用显微镜来诊断病人的病情一样,只不过这“病情”是陶瓷材料的疲劳和断裂“症状”。

而且,研究这个可不只是在实验室里捣鼓捣鼓就行。

还得考虑实际的使用环境,温度、湿度、压力等等因素都可能影响陶瓷材料的疲劳和断裂特性。

全瓷冠

全瓷冠

全瓷冠全瓷冠是以陶瓷材料制成的覆盖整个牙冠表面的修复体。

它具有色泽逼真、稳定、自然,导热低,不导电,耐磨损,生物相容性好,无需金属结构从而不透金属色等优点,全瓷冠是目前最美观的修复体,其临床应用日趋广泛。

其主要缺点是折裂强度较低,但随着工艺的发展,增韧后的陶瓷不仅用于前后牙全瓷冠的制作,而且还可用于少数牙缺失的全瓷固定桥的制作。

一、全瓷冠的特点与金瓷冠相比,全瓷冠在以下几个方面有其优势和缺点:1.美观全瓷冠由于无金属基底结构,不透金属色,具有以下优点:①色泽自然、层次感强透明效果理想,可重现与天然牙更接近的颜色效果;②无金属离子释放所引起的牙龈变色,减少颈缘“黑线”形成的可能性;③在霓虹灯下自然而无金瓷冠显出的金属底层颜色。

2.生物学性能全瓷冠具有生物陶瓷良好的生物相容性,在口腔环境中具有良好的耐腐蚀性能。

3.机械性能传统陶瓷由于抗弯强度低,难以承担口腔咀嚼压力,因此长期以来临床上都采用金属基底增强的金属·烤瓷全冠。

但近些年来随着口腔新型陶瓷材料的硏制和新工艺的应用,全瓷修复材料的强度和韧性都有了很大提高,一般可以达到300-600MPa以上,甚至可以达到900~1200MPa。

不仅可用于前后牙全瓷冠的制作,而且还可用于少数牙缺失的全瓷固定桥的制作。

4.牙体磨除量由于陶瓷材料的脆性,全瓷冠必须要有足够的厚度才能避免破碎,因此磨除的牙体组织也相应较多。

全瓷冠的牙体磨除厚度一般是1~2mm,切缘(殆面)为 1.5~2mm,唇面(频面)为 1.2~1.5mm,邻面为1.5~2.2mm,舌面为1.2~1.5mm,颈部肩台处磨除0.8~1mm。

5.制作技术要求全瓷冠的种类较多,其制作技术也不同。

但往往都需要特殊设备,制作技术与金瓷修复体有所不同。

6.费用目前全瓷冠的设备条件要求高、成本高,又未形成大规模的加工,其修修复、制作的价格一般高于金瓷冠。

7.X线透身射性全瓷材料对X线部分阻射,在X线片上既能清楚地观察到冠的边缘,又可以观察到冠内牙体组织影像,并将树脂、汞合金等影像区别开来。

全瓷冠

全瓷冠
),牙体去除量大,适用于有美观要求的部 位;临床冠短需增加固位形;隐裂牙出于防 折保护原因;颈部牙本质敏感而脱敏无效需 冠保护者。
四、临时冠
功能:1.维持牙龈张力 2.保护牙龈 3.恢复一定的美观和发音 4.保护牙髓 5.稳定牙齿的位置 6.部分恢复患牙、颈缘制备
预备体颈部边缘简称为颈缘,颈缘制备 是牙体制备最关键的内容。
当颈缘不设计成刃状边缘,而是有一定 宽度时,又称之为肩台。
肩台的外形:有角肩台,无角肩台,加 斜面肩台,无肩台(刃状边缘)
有角肩台可分为直角、钝角、锐角肩台三种。
无角肩台:颈缘与预备体轴壁不交角, 而是逐渐上升与之相连,可减少应力 集中,有大中小之分。
牙体预备的要求包含两个方面: 口腔修复学的要求+材料学的要求
1.切端磨除(或牙合面磨除)
选择粗细、长短、外形合适的 金刚砂车针,先在切缘或合面 的一半作出2-3个深1.5mm的 深度指示沟,然后再将沟间牙 体组织切除至近远中边缘处。
切除沟间牙体组织:
根据咬合判断ICP位时与前伸、侧方牙合时 与对牙合牙的间隙大小,再根据设计做适当 的修整。
二、禁忌证(缺点和局限性)
与金合金全冠比较(后牙):牙体组织 切割量大,年轻恒牙髓角高易露髓; 临床冠短时无法获得足够的固位力形 ;有崩瓷的可能性,夜磨牙患者绝对 禁忌。
与金瓷冠比较:全瓷冠舌侧和邻面牙体 磨除量大,唇侧稍小;作全瓷冠牙体 缺损量不能过大,而金瓷冠可用基底 冠弥补牙体的缺损。
三、牙体预备
邻面磨除量:
Procera ≥ 0.8mm Empress III ≥ 1.0mm Cercon ≥1.0mm
与金瓷冠对比邻面磨除量大
4、舌面制备
上前牙舌面要分成两个面制备:舌窝+ 隆突下轴壁,要求制备出在ICP位与前 伸牙合时均足够的间隙;

全瓷高嵌体修复无髓后牙抗折性的研究进展

全瓷高嵌体修复无髓后牙抗折性的研究进展

全瓷高嵌体修复无髓后牙抗折性的研究进展摘要】根管治疗之后牙体组织会存在一定缺损,此时弹性以及刚性都会有明显改变,最为突出的改变便是脆性提升,导致牙体容易折断,此时便需要进行修复治疗,全冠与桩核冠修复属于当前临床中根管治疗后牙的主要修复模式。

伴随着全瓷材料与粘接技术的不断发展,无髓后牙的微创修复治疗技术不断成熟,全瓷高嵌体的牙体预备方式可以被临床医师与患者所认可,全瓷高嵌体主要是应用根管治疗后牙体大面积修复的治疗方式,其可以有效修复咬合与邻接的关系,同时还可以最大程度地保留参与的牙体组织,属于微创修复治疗中效果相对较好的一种。

对此,本文简要分析全瓷高嵌体修复无髓后牙抗折性的研究进展,希望可以为相关工作者提供帮助。

【关键词】全瓷高嵌体;无髓后牙;抗折性;研究进展近些年随着微创与计算机技术的不断发展,口腔修复技术中牙齿的保留率显著提升,在患牙根管治疗之后,牙体结构在质量与数量方面均得到了显著的改善,但是在抗折性方面却有明显的减弱。

根管治疗之后临床中最为常用的修复方式便是有桩核冠系修复、全冠修复、前提与高前提修复等。

桩核冠与全冠修复需要对参与牙体组织进行打磨,高嵌体在应用中需要尽量保留牙体组织基础上修复患牙的颌面形态与邻近的关系,和全冠相比,高嵌体的边缘与牙龈缘的距离更远,再加上釉质粘结的良好性能,其可以更好地获得修复体边缘效果,预防渗漏等问题。

对此,探讨全瓷高嵌体修复无髓后牙抗折性的研究进展具备显著实际价值。

1.全瓷材料临床中全瓷高嵌体修复材料主要有三种类型,分别为氧化硅基陶瓷、非氧化硅基陶瓷以及树脂陶瓷[1]。

以氧化硅基陶瓷为例,该材料主要包含了二硅酸锂玻璃陶瓷、长石质陶瓷,因为带有玻璃基质,通过氢氟酸酸蚀、硅烷偶联剂处理之后可以达到比较理想的粘接强度。

非氧化硅基陶瓷主要是以氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷为主,有研究认为氧化锆陶瓷的抗弯性能在所有修复材料中最强,其挠曲强度在900到1400MPa左右,属于二硅酸锂玻璃陶瓷的3倍,在静态荷载之下可以承受2000N的咬合力。

全瓷修复技术治疗职业性牙酸蚀病的研究

全瓷修复技术治疗职业性牙酸蚀病的研究

全瓷修复技术治疗职业性牙酸蚀病的研究目的:探讨用全瓷修复技术治疗职业性牙酸蚀病的临床效果。

方法:2010年3月-2013年3月来我院就诊的23例职业性牙酸蚀病患者采用全瓷修复技术治疗。

分别于修复后3个月、6个月、1年、3年复查。

复查内容包括:修复体边缘、解剖外形、表面光滑度、颜色、患者使用满意度。

结果:整个随访期间,23例职业性牙酸蚀病患者面部外形改善,咀嚼功能恢复良好,患者对修复体的美观及舒适性均较为满意。

结论:用全瓷修复技术治疗职业性牙酸蚀病能恢复患者美观,提高咀嚼效率。

同时还应加强口腔健康和个人防护宣教。

Abstract:Objective To evaluate the clinical outcomes of therapy using all-ceramic dental restorations for patients with occupational dental erosion. Methods From March 2010 to March 2013,twenty-three patients with occupational dental erosion were treated with all-ceramic dental restorations.The edge of the restorations,anatomical shape,smoothness,color,patients’satisfaction had been observed at 3months,6months,1 year and 3 years after treatment. Results During the follow-up period,all patients with all-ceramic dental satisfied with the appearance and masticatory function. Conclusion The all-ceramic dental restorations showed good clinical effects in improving appearance and masticatory efficiency,at the same time the oral health education and personal protection should be strengthened.Key words:occupational dental erosion;the all-ceramic dental restorations;oral health education;personal protection职业性牙酸蚀病(Ocupatational dental erosion)指较长时间接触各种酸雾或酸酐(如氢氟酸、盐酸、硫酸、硝酸等混合性气体酸雾),所引起的牙体硬组织慢性病理性缺损[1]。

全瓷冠材料分类

全瓷冠材料分类

全瓷冠材料分类
全瓷冠是一种常见的牙齿修复材料,根据材料的不同,可以分为以下几类:
1. 硅酸盐陶瓷:硅酸盐陶瓷是最常用的全瓷冠材料之一,具有良好的生物相容性和透光性,可以与牙齿自然融合。

常见的硅酸盐陶瓷包括氧化锆陶瓷和薄膜陶瓷。

2. 氧化锆陶瓷:氧化锆陶瓷是目前应用较广泛的全瓷冠材料之一。

它具有优异的强度和耐磨性,可以提供持久的修复效果。

氧化锆陶瓷的颜色较透明,一般需要进一步上色使其与自然牙匹配。

3. 薄膜陶瓷:薄膜陶瓷是一种通过薄膜技术制备的全瓷冠材料。

它具有较高的透明度和美观性,适用于前牙修复。

薄膜陶瓷需要精确的色彩测量和质量控制,以实现最佳的外观效果。

4. 氧化铝陶瓷:氧化铝陶瓷是一种传统的全瓷冠材料,具有较高的强度和抗磨性。

然而,氧化铝陶瓷的透光性较差,不如其他全瓷冠材料逼真。

此外,还有一些新型的全瓷冠材料正在不断发展和研究中,如氧化锆-铝韧化陶瓷、锆硼酸盐陶瓷等,这些材料具有更好的
性能和逼真的外观效果。

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全瓷冠Shofu长石质陶瓷疲劳可靠性研究摘要:工业生产中,材料或结构的疲劳损坏是其主要失效形式,因此材料或结构的疲劳强度和疲劳寿命是其强度和可靠性研究的主要内容之一。

在医学上,牙齿的缺损和损失的治疗手段,至今仍然是以各种天然材料和人工材料去恢复被破坏部分的形态和功能。

在牙科修复材料的应用中,陶瓷因其良好的性能而占有很重要的地位。

因此,陶瓷材料的疲劳特性是一个需要重新认识并认真研究的课题。

本文研究的目的在于运用疲劳可靠性的理论和方法,建立牙科陶瓷疲劳可靠性性能评价的方法体系。

本文对医学上常用的牙科修复材料Shofu长石质陶瓷进行疲劳可靠性研究。

根据赫兹接触理论来描述和模拟修复体在口腔内的受力情况。

通过对材料进行赫兹接触疲劳试验得到不同载荷下的寿命,根据赫兹接触理论计算出不同应力下的寿命。

利用最小二乘法原理拟合Shofu长石质陶瓷材料的中值应力—寿命曲线,即S-N 曲线。

对同一应力水平下的疲劳寿命进行正态性检验,证明了修复体的疲劳寿命服从对数正态分布,在此基础上计算了不同可靠度的P-S-N曲线。

应用文中的数值计算方法可以计算Shofu长石质陶瓷在任意可靠度下的P-S-N曲线估计方程,对Shofu长石质陶瓷使用P-S-N曲线估计方程可以直接计算任意可靠度下不同应力的疲劳寿命,对修复体制定设计规范和安全寿命评估提供了理论计算基础。

关键词:全瓷冠Shofu;长石质陶瓷疲劳可靠性;P-S-N曲线一、本文工程背景介绍工业生产中,材料或结构的疲劳损坏是其主要失效形式,因此材料或结构的疲劳强度和疲劳寿命是其强度和可靠性研究的主要内容之一。

在医学上,口腔修复体的优化设计和预期使用寿命一直是口腔修复学的重要研究内容。

传统上,衡量陶瓷材料力学性能优劣的主要指标是强度和韧度。

但是作为一种结构材料,为了能保证其安全、可靠、有效地加以运用,必须对它的疲劳特性有较为深入的了解。

由于陶瓷是脆性材料,没有塑性变形能力,而鉴于塑性变形在金属疲劳中所起的至关重要的作用,许多人便认为没有塑性变形就不可能有疲劳,因而长期忽视了对陶瓷材料疲劳特性的研究。

近年来,随着陶瓷韧化及复合技术的发展,用高性能陶瓷材料制成的结构部件日益广泛的得到应用,如何评价这些部件的可靠性,预测其寿命,就成为亟待解决的问题。

牙齿的缺损和损失是一种常见的既影响人们健康又影响美容美观的创伤,而治疗手段至今仍然主要是以各种天然材料和人工材料去恢复被破坏部分的形态和功能。

目前,临床上使用的人工冠桥修复材料主要有以固化树脂为代表的高分子材料、金属材料和金属基烤瓷材料。

在口腔这个潮湿、温度变化频繁、多种酶和微生物存在的环境中,高分子材料冠桥容易老化、变形、脱色;金属容易腐蚀、溶解,具有潜在的细胞毒性且不美观;金属基烤瓷材料则存在烤瓷层易碎裂、脱落等问题。

生物陶瓷由于具有生物相容性良好、物理化学性能稳定、力学强度高、色泽美观自然且牙菌斑不易附着等优点,近年来成为牙科冠桥修复的重要材料,因为具有与天然牙相似的色泽和热膨胀系数,它还被认为是最逼真的牙体组织人工替代材料。

陶瓷材料应用于口腔修复,开始于19世纪中期,自1903年第一个全瓷冠问世以来,牙科全瓷冠桥修复材料的研究和开发就成为口腔材料研究的重要内容。

在牙科材料的应用中,陶瓷因其具有与天然牙相似的色泽和半透明性,生物相容性、抗腐蚀、老化以及耐磨损性能良好而占有很重要的地位。

这些性能尤其是其美学性能是牙科金属、塑料和树脂所无法比拟的,随着人们审美需求的不断提高,全瓷冠桥修复体越来越受到患者和口腔工作者的青睐,全瓷修复已发展成为当今口腔固定修复的主要趋势之一。

陶瓷材料具有离子键或共价键的晶粒构成的多晶烧结体。

其物质结构决定了它具有耐磨性、腐蚀和抗氧化等优点,是现在工程中具有广阔运用前景的新型结构材料。

在口腔领域,它也因为优良的美学特性和生物安全性备受口腔医师和患者的青睐。

然而,长期以来陶瓷材料因其脆性、低抗张强度限制了其在临床的广泛应用,全瓷冠修复材料的疲劳可靠性分析人们对牙科陶瓷的研制主要围绕在机械性能的增韧补强方面。

目前在口腔修复领域应用的陶瓷材料包括有改良的传统长石质陶瓷、微晶玻璃陶瓷、玻璃渗透氧化铝瓷以及相变增韧的锆瓷,这些材料,作为美学陶瓷或者结构陶瓷被应用,单从机械强度而言,均已满足口腔临床的需要。

但是,全瓷修复体在口腔反复的咀嚼功能状态下,常常表现出令人意外的失败,如玻璃陶瓷全冠在两年的临床使用后有2-4%的失效,而4-5年后,这一比例达到20—25%。

陶瓷材料这种随使用年限增长而出现的失效行为使得口腔医师在对材料的选用上不得不重新考虑,修复体能否按照设想的使用寿命行使功能并非单独由材料的强度和韧性决定,陶瓷材料的疲劳特性是一个需要重新认识并认真研究的课题。

陶瓷的疲劳现象可以分为三种:静疲劳、动疲劳和循环疲劳。

静疲劳是由于环境介质如水分逐渐降低裂纹尖端区域的断裂能力,从而发生了类似与静载下的应力腐蚀过程导致的疲劳失效。

动疲劳是在恒定加载速率下表现出来的因裂纹扩展而导致的失效,主要描述的是陶瓷材料的断裂特性和裂纹扩展特性。

循环疲劳是指陶瓷材料在循环应力作用下的疲劳破坏和失效,是大多数陶瓷构件失效的主要形式。

目前对陶瓷材料疲劳性能的研究主要集中在循环疲劳方面,自80年代中期以来,许多学者对陶瓷材料在循环载荷作用下的断裂进行了研究,大量的实验表明,循环载荷作用下陶瓷的裂纹扩展速率及循环寿命是与循环周次有关的。

陶瓷材料的循环疲劳除了受到材料本身的裂纹扩展参数影响以外,还受到外界因素的影响。

试件的几何尺寸会影响其裂纹扩展速率,不同的加载方式会导致不同的裂纹扩展速率,这组要是由于裂纹尖端应力状态不同造成的。

在腐蚀环境中,应力腐蚀会加速裂纹的扩展。

现代研究一般认为,陶瓷材料的疲劳损伤是由于内部的不均匀性导致的。

陶瓷材料的存在的一些非弹性的变形机制,如裂纹形成、产生相变、基体材料与增强物之间的摩擦和界面断裂、裂纹扩展时的裂纹尖端屏蔽效应导致的阻力曲线(R-Curve)特性等有助于我们认识陶瓷材料的循环疲劳。

1.2疲劳可靠性问题研究概况疲劳可靠性研究旨在从经济性和维修性要求出发,在规定工作条件下、在完成规定功能下、在规定使用期间内,使结构因疲劳或断裂而失效的可能性减至最低程度。

工程技术人员对疲劳问题进行试验和研究的历史已经超过一个世纪。

1829年,德国采矿工程师阿尔倍特做了铁链的重复载荷试验,提出了第一个疲劳问题的研究报告。

1839年波克来特首先使用“疲劳”(Fatigue)一词来描述“在反复施加的载荷作用下的结构破坏”。

但是,以疲劳一词作为题目的第一篇论文是由勃累士畏特第一章绪论3 于1845年在伦敦土木工程师学会上发表的,自此拉开了疲劳研究的序幕。

疲劳寿命是指结构或机械直至破坏所用的循环载荷的次数或时间。

最初,疲劳分析中常采用“定值”方法,即将作用在构件的工作应力和构件所用的材料性能均视为确定的数值。

按照这种观念,只用荷载和材料性能的平均值进行疲劳分析和设计往往会造成大量构件在预定的使用期间失效。

因为实际构件所受到的外部荷载不仅随工作状况不同而改变,而且还受到偶然因素的影响,所以必须把疲劳荷载当作随机变量来处理。

另一方面,疲劳性能也由于材料组织的不均匀性、内部缺陷的随机分布和加工处理中的一些偶然因素而产生很大的分散性。

在疲劳分析和设计时,只用其平均值代表材料性能必然会导致大量构件在预定使用期间内失效。

此外,构件的几何尺寸、应力集中、表面加工状态、外界条件等均属于随机变量。

要考虑其随机性,必须采用“概率方法”,即综合运用概率统计和力学分析方法解决疲劳分析和设计问题。

为了考虑这些不确定性的影响,必须采用概率断裂力学、综合统计和力学分析方法对疲劳裂纹扩展分析和剩余寿命估刻。

概率断裂力学就是将以往设计中被认为是确定性的参量随机化,在数学上使用其统计分布的数学特征或者利用数值实验方法计算分析结构在一定服役期中失效的发生概率。

由于概率断裂力学能充分考虑到材料性能的分散性、结构中原始缺陷的不确定性和荷载的随机性,因此比用经典的断裂力学方法分析疲劳裂纹扩展寿命更为精确。

因此,疲劳断裂可靠性的研究对预测破坏概率和可靠寿命、确保结构安全、保证和提高产品的可靠性水平,减少设备的维修费用以及提高经济效益和产品的市场竞争能力具有重大意义。

传统的“安全寿命设计”要求结构在一定的使用期间内不产生疲劳裂纹,并以裂纹萌生作为寿命的终结,而未计及裂纹扩展寿命。

此外,还未考虑在使用期内如何实施检修制度,以排除可能出现的意外损伤和初始缺陷,因此安全寿命设计并不能保证安全。

基于现代断裂力学原理,在结构设计中已经发展有“损伤容限设计”,按照这种设计原则,在结构使用期间内允许存在初始缺陷或出现疲劳裂纹,但必须保证裂纹扩展速率较慢,使含有裂纹结构有足够的剩余寿命和剩余强度持续工作,直至下次检修能够发现于以修复或更换,也不至于裂纹增长对强度削弱过多而造成事故。

但是,损伤容限设计原则在寿命预估中未考虑裂纹形成阶段,而是从某一初始裂纹计起,又由于该初始裂纹长度及其形态仍属随机变量,取决于制造工艺和检测水平等,因此,在处理实际问题时也遇到一定的困难。

由此可见,上述两种设计原则均存在一定的局限性。

参考文献[1]梁晓峰,杨世源.陶瓷管桥修复材料的研究进展.西南科技大学学报.2005,20(3):33-36.[2]何立弘.Shofu长石质陶瓷疲劳性能研究[D].四川大学华西口腔医学院博士学位论文.2005.[3]Hankinson JA,Cappetta EG.Five years clinical experience with aleucite—renforces porcelain crown system[J].International Journal ofPeriodontics and Restorative Dentistry.1994,14(2):138-153.。

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