张茜[1]2012年在《GG纯钛粘结瓷的改良及GG瓷粉相关性能的研究》文中提出钛瓷结合力低的主要原因是在钛表面极易生成氧化膜。许多研究通过钛表面改性减少TiO2的生成以提高化学结合力，提升钛瓷结合强度。表面改性的方法很多，包括酸蚀、微弧氧化、磁控溅射等，这些方法虽然具有一定效果，但操作复杂、制作时间长、费用较高等都使它们在临床中的应用受到了限制。本实验通过改良粘结瓷配方，即通过在粘结瓷中加入具有还原性的物质，达到提高钛瓷结合力的目的。改良粘结瓷与表面改性相比不增加操作步骤，粘结瓷粉还可批量生产，在临床操作便捷性方面具有明显优势。粘结瓷改良后颜色发生了变化，检测其对遮色瓷遮色能力产生的影响。探讨了改良粘结瓷对烤瓷修复体抗腐蚀能力的影响。对GG瓷粉的耐磨性、边缘适合性进行了检测，为GG瓷粉在临床上的使用提供实验依据。本实验的研究成果如下：1.通过粘结瓷中加入还原性的SnX，得到改良GG粘结瓷。实验确定SnX最适质量百分比为8%，在该实验组中叁点弯曲结合强度显着提高，达到45.12±4.97Mpa，明显高于改良前及Superporcelain瓷粉36.17±3.94Mpa；剥脱界面SEM显示8%SnX组的瓷残留最多，EDS显示硅氧含量最高；8%SnX组矢状面SEM显示钛和瓷的结合面界限模糊，钛元素和瓷向对方侵入；线扫描发现在烧结过程中出现了Sn元素向钛瓷结合界面的富集现象；XRD证实由于还原性SnX的加入可以减少TiO_2生成，同时生成了新的化合物Ti3Sn，钛瓷间形成了新的化学键，提高了钛瓷结合力。2.粘结瓷的改良还可提高试件在酸性含氟人工唾液中的抗腐蚀能力。虽然在含氟人工唾液中，随着酸浓度的增高，钛瓷结合力降低，但仍然保持了较高水平34.14±3.27Mpa，远远高于ISO规定的25Mpa。瓷剥脱面SEM显示侵蚀使剥脱界面瓷残留减少，钛基底呈蜂窝状疏松结构；XRD结果表明，剥脱面有氢元素和氟元素存在，同时有Ti、TiH_2形成，氧化物消失，证实脆性TiH_2的生成是钛瓷结合力降低的原因。为更进一步模拟口腔状况，在实验条件中加入静压力，在PH5.4的人工唾液中，叁点弯结合强度随静压力和氟离子浓度的升高，钛瓷结合力逐渐降低，14天后趋于稳定；单纯酸性唾液和静压力对钛瓷结合无影响；SEM显示：在酸性人工唾液中随着静压力和氟离子浓度的升高，剥脱面瓷残留减少，钛基底呈蜂窝状疏松结构，XRD分析结果与未施静压力相似。3.模拟口腔环境，记录不同修复材料与滑石瓷盘对磨时材料体积的磨损百分比，了解材料摩擦磨耗性能。发现在研究的叁种瓷材料中GG体瓷的磨损量与天然牙最接近，最适于修复体的制作；且GG体瓷的摩擦系数大，有利于咀嚼功能的发挥。4.通过观察铸造钛基底及熔附瓷的不同步骤对试件边缘适合性的影响，了解钛瓷粉因烧结制度的差异对边缘适合性的影响及烧结次数对边缘适合性的影响。研究发现在熔附瓷后边缘浮出量明显高于熔附瓷前；而熔附瓷各步骤组间组内均无明显统计学差异，说明烧结制度的差异不会对边缘浮出量产生影响，GG烤瓷烧结制度适于临床应用。也证实烧结次数的增加对GG瓷粉的边缘适合性没有影响。从实验研究结果中可以看出，改良GG粘结瓷减少了钛基底在烧结过程中氧化物生成，利用还原态锡和氧竞争与钛的结合，达到减少TiO_2生成的目的。在改良粘结瓷烧结阶段，Sn元素向钛瓷结合界面迁移，生成Ti3Sn，增加了钛瓷之间的化学键，进一步增强了钛瓷结合力。以上两点是改良GG粘结瓷得以显着提高钛瓷结合力的重要原因。改良GG粘结瓷与广泛应用于临床的Superporcelain瓷粉相比，钛瓷结合强度提高了20%，有助于降低纯钛烤瓷修复体的失败几率，扩大其在临床的应用范围。现在应用于临床的纯钛粘结瓷无法阻止TiO_2生成，且与钛基底之间没有形成牢固结合力，都突显了自主研发的改良GG粘结瓷的优势，也使自主GG纯钛烤瓷材料的研发得到进一步完善。
刘啸晨[2]2007年在《纯钛烤瓷的基础研究》文中研究指明金属烤瓷修复基底冠普遍使用的镍铬合金对人体有潜在毒性,抗腐蚀能力较低。金合金基底冠虽好,但价格高昂,难以普及。钛金属生物相容性优异,价格适中,钛烤瓷修复既美观又安全。虽然国际上已有几个品牌的钛瓷产品,但其结合强度尚不理想,且价格昂贵,难以推广应用。本研究在课题组已成功开发钛粘结瓷和钛遮色瓷的基础上,进行了配套的低熔点低热膨胀系数的钛体瓷的研制,同时对钛瓷结合机理进行了探讨,为进一步加强钛瓷结合强度奠定基础,为我国钛瓷修复体的广泛应用创造条件。具体研究结果如下:1.以硅酸盐玻璃系为基料,通过添加碱金属氧化物使硅氧网络发生断裂,出现非桥氧,硅氧四面体失去原有的完整性和对称性,使玻璃熔点降低;通过调整SiO2的含量、混合碱效应以及Al2O3和B2O3的补网作用来对抗加入碱金属后玻璃力学性能的下降以及热膨胀系数的升高,保证了玻璃获得足够的强度以及与自研钛遮色瓷相匹配的低热膨胀系数。通过电镜观察和X射线衍射分析可以确定GGL钛体瓷为不含晶体的均质玻璃体,这与实验中选做参照的两种国外同类产品相似;自研钛粘结瓷和遮色瓷的平均热膨胀系数分别为8.29×10-6/℃和8.9×10-6/℃,本实研制的GGL体瓷的平均热膨胀系数为8.1×10-6/℃,与上述的内部瓷层相匹配,冷却过程中引起的残余应力在可接受范围内;所获得的自研钛瓷粉叁点弯曲钛瓷结合强度为36.42±1.05 MPa,与选做参照的Super porcelain TI-22相似。2.通过观察在不同烧结气氛、烧结温度和烧结时间中GGL钛体瓷的力学性能和烧结性能的变化,对其烧结工艺进行了优化,初步确定其烧结工艺为真空环境下760℃烧结3min。在此条件下GGL钛体瓷的的抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度分别为85.24±1.82 MPa、1.03±0.04 MPa/m1/2和412.80±13.83 kgf/mm2,这些瓷粉基本性能已经达到或超过国外同类产品水平。3.实验还观察了自研系列钛瓷粉与钛的结合强度在pH2.7、pH7.0/ F-100 ppm和pH2.7/ F-100 ppm的人工唾液中,37℃条件下浸泡1小时、1天、7天和30天的变化,初步观察了口腔应用氟制剂对钛瓷修复体的影响。实验结果显示在pH2.7/ F-100 ppm条件下,自研钛瓷粉与钛的结合强度在7天时有所降低(24.68±2.05 MPa),但同样条件下在1天之内钛瓷结合强度并未发生降低。口腔使用含氟制剂后24h唾液中的氟离子浓度基本降低至0,因此初步说明戴用钛瓷修复体的患者可以放心使用氟制剂牙膏。4.在以上研究的基础上,为进一步加强自研系列钛瓷粉钛瓷结合强度以及探讨钛瓷结合机理,对自研钛粘结瓷中Sn元素的含量进行了调整,通过钛瓷结合强度测定、界面形貌观察以及界面元素分析的实验结果,证明粘结瓷中SnO2含量的改变,可影响钛瓷结合强度以及钛瓷界面的元素分布,当粘结瓷中SnO2含量为15%时钛瓷结合强度最高,可达39.46±1.20 MPa,钛瓷界面出现高Sn含量的小球,认为Sn元素可能在钛瓷结合中起到一定的作用。5.为进一步观察Sn元素在钛瓷界面间的作用,应用溶胶-凝胶技术在钛瓷界面间引入Sn2+离子。通过差热失重分析、X射线衍射分析以及红外光谱分析,对引入钛表面的SnO凝胶膜在不同热处理温度下的性质进行了分析,表明热处理高于500℃后,SnO凝胶膜化学组成不再发生变化,全部转化为SnO2;热处理温度为300℃时SnO凝胶中的已经形成,由四方相SnO和四方相SnO2组成,认为300℃是SnO凝胶膜最适热处理温度。钛瓷叁点弯曲结合强度结果显示SnO凝胶热处理温度为300℃时,钛瓷结合强度最高(38.36±1.48 MPa),结合凝胶膜性质分析,其原因是SnO降低了钛表面过度氧化;同时根据对钛瓷界面的元素扫描结果的分析,推测Sn参与了钛瓷间的反应,并且对钛瓷结合强度产生了一定的影响。
任卫红[3]2001年在《RG钛专用低熔瓷粉的研制》文中研究说明钛烤瓷修复体取代对人体有害的镍铬合金烤瓷修复体已成为必然趋势，由于钛膨胀系数小，高温反应性强而使之与常用瓷无法匹配，因此研制能与钛匹配的瓷粉是口腔修复材料研究的前沿课题。本文的主导思想是通过成分调整制备能与钛匹配的瓷粉；分析钛与瓷的界面寻找增强钛瓷结合的方法。 RG牙本质瓷粉是以SiO_2为材料基质，以Al_2O_3、B_2O_3、Na_2O、K_2O CaO、TiO_2为主要添加剂，经1500℃熔融，淬水制成。微观形貌分析显示瓷粉为均匀的玻璃，二次烧结自然冷却后为微晶玻璃。RG遮色瓷以RG牙本质瓷粉为主要原料，添加TiO_2、SnO_2、CeO_2、ZnO，经1000℃熔融后淬水制成，不透明。微观形貌分析显示遮色瓷粉中有晶体存在，为微晶玻璃。热力学分析显示牙本质瓷粉和遮色瓷粉的玻璃转换温度分别为460℃、470℃，瓷熔附温度分别为760℃、780℃，符合与钛熔附的要求。同时通过成分调整有效地控制了膨胀系数使之能与钛匹配。机械性能达到临床应用要求。 钛与瓷结合性质的研究以Ni-Cr合金-常规瓷样本、钛—Noritake瓷样本为对照，采用扫描电镜、小范围X线光电子能谱分析钛瓷结合界面，结果显示RG瓷与钛具有良好的结合界面，结合形式为化学结合。采用差热分析观察钛与瓷之间的反应情况，结果显示两者在烤瓷温度存在着化学反应。钦与瓷结合力的研究以Ni-Cr合金-常规瓷样本、钛—Noritake瓷样本、钛—VITA瓷样本为对照，采用叁点弯曲实验测定钛瓷结合力，采用扫描电镜观察钛瓷分离类型，结果显示RG瓷与钛的结合力明显小于Ni-Cr合金与常用瓷的结合力，而与钛和Noritake瓷、钛和VITA瓷的结合力无显着差异，RG瓷与钛的分离面主要位于瓷层及钛与氧化膜之间。同时还证明钛合金化并不能增进钛瓷结合力。粘结剂对结合力的增强有积极的作用。在扫描电镜发现钛瓷界面有一种 摘 要新晶体形成，其组成元素主要为Ti，St。这一发现进一步证明钛瓷之间存在着化学反应。钛的氧化行为对钛瓷结合的影响通过对不同温度条件下钛表面氧化膜的厚度、氧化物的形式、粘附力的测定，结合对相应温度预氧化的钛瓷试件结合力的测定，发现温度升高氧化膜明显增厚，粘附力显着下降，钛瓷试件结合力减小。本文证明钛在高温时的强反应行为是影响钛瓷结合的主要因索之一，建议通过改进粘结剂性能改善钛瓷结合。 钛RG瓷全冠制作显示瓷表面均匀，光滑，无裂纹、无明显瓷裂和瓷面脱落。外观与钛一VITA瓷全冠无显着差异。 以上研究结果提示本研究所制备的实验瓷具有进一步开发应用的价值。
王晓洁, 郭天文, 张玉梅, 邓在喜, 张艺权[4]2004年在《钛铸件与叁种钛瓷粉结合强度的对比研究》文中指出目的 :观察钛铸件与VitaTitankeramik、TiBond和NoritakeTi2 2叁种钛专用瓷粉的结合强度 ,分析钛/瓷结合强度的影响因素。方法 :根据ISO 9693标准 ,运用叁点弯曲方法对钛 /瓷和Ni -Cr/瓷的结合强度进行测试 ,并对钛 /瓷结合界面进行SEM /EDS观察与分析。结果 :钛 /TiBond结合强度 ( 3 0 .96± 3 .0 6)MPa、钛 /VitaTi tankeramik结合强度 ( 3 5 .18± 3 .0 6)MPa ,钛 /NoritakeTi2 2结合强度 ( 3 8.5 4± 3 .0 6)MPa ,均大于ISO所要求的基本值 2 5MPa ,但仍明显小于Ni-Cr/瓷的结合强度 ( 4 8.3 5± 3 .0 6)MPa(P <0 .0 1)。钛 /VitaTitankeramik界面存在大量的孔隙 ,瓷对钛的浸润性较差。钛 /NoritakeTi2 2界面瓷与钛基体相互交错 ,结合紧密。结论 :钛 /瓷结合强度可满足临床需要 ,但仍需进一步改善
王晓洁[5]2005年在《GGW钛粘结瓷的研制及钛表面处理对钛/瓷结合强度的影响》文中研究说明近年来,随着人们对口腔材料生物性要求的增高,纯钛烤瓷技术有了较大的发展。但由于钛/瓷结合强度仍达不到镍铬合金与瓷的结合强度,以及制作成本较高等原因,使钛烤瓷的使用受到很大的限制。本研究从粘结瓷的研制和钛表面处理这两方面入手,旨在解决钛/瓷结合强度的难题,为尽快在临床广泛开展纯钛烤瓷技术奠定基础。 钛粘结瓷是钛瓷系统的基本组成部分,对钛/瓷结合强度的提高起着至关重要的作用。有实验表明粘结瓷的强度不足是导致钛/瓷结合强度不能达到镍铬合金与瓷的结合强度的原因之一。 粘结瓷的主要作用是控制钛表面过度氧化,并能与钛基底产生牢固的化学结合。据此,本实验制定出粘结瓷的设计原则并选择了互熔反应型的保护机理。根据氧化物的标准生成自由能与温度的关系,综合粘结瓷对钛金属润湿性、粘结瓷的粘度、膨胀系数、力学性能和化学稳定性的考虑,初步选择出粘结瓷的主要成分后,采用高温固相反应法,经过反复的筛选实验,制备出GGW粘结瓷。 GGW粘结瓷是以SiO_2、B_2O_3和Al_2O_3为网络形成剂,以Na_2O、K_2O、BaO为
参考文献：
[1]. GG纯钛粘结瓷的改良及GG瓷粉相关性能的研究[D]. 张茜. 第四军医大学. 2012
[2]. 纯钛烤瓷的基础研究[D]. 刘啸晨. 第四军医大学. 2007
[3]. RG钛专用低熔瓷粉的研制[D]. 任卫红. 第四军医大学. 2001
[4]. 钛铸件与叁种钛瓷粉结合强度的对比研究[J]. 王晓洁, 郭天文, 张玉梅, 邓在喜, 张艺权. 临床口腔医学杂志. 2004
[5]. GGW钛粘结瓷的研制及钛表面处理对钛/瓷结合强度的影响[D]. 王晓洁. 第四军医大学. 2005