不同表面处理对氧化锆与饰面瓷结合强度的影响

作者：史振宇^*; 蒋森河

来源：表面技术, 2021, 50(08): 210-272.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.08.019

• 氧化锆
• 表面粗化
• 热酸蚀
• 晶相转变
• 粘接强度
• 生物力学

目的探究热酸蚀表面处理对提高双层瓷复合结构剪切强度的影响。方法将40个氧化锆样件随机分为4组,A组为喷砂组,B组为热酸蚀组,C组为喷砂+热酸蚀组,D组为空白对照组。4组氧化锆瓷块经不同方式表面处理后,各组随机抽取一块,采用SEM扫描电镜、EDS能谱仪、X射线衍射仪分析观察氧化锆与饰面瓷的结合情况;使用电子万能试验机记录瞬时剪切力,利用压强计算公式求得剪切强度值;采用SPSS20.0对数据进行统计学分析,检验水准为α=0.05。结果热酸蚀组的处理表面形成含大量孔隙的三维网状结构,表面粗糙度(Ra=0.489μm)较对照组(0.316μm)提高了54.75%,断裂模式以内聚断裂为主且饰面瓷残留比例最高,单斜相氧化锆的相变比例为12.57%,低于其余2组实验组,剪切强度值((25.43±1.57) MPa)为4组中最大,较打磨对照组提高了66.86%(P<0.05)。喷砂+热酸蚀组的表面粗糙度Ra=0.634μm,为4组中最大,处理表面呈现明显的山脊和凹坑,表面完整性存在一定缺失。喷砂组的粘接面有明显的Al2O3颗粒残留,表面粗糙度(Ra=0.521μm)较热酸蚀组提高了6.54%,两者的组间差异不具有统计学意义(P>0.05)。打磨对照组的表面粗糙度和剪切强度均明显低于其余3组(P<0.05)。结论热酸蚀表面处理造成的粘接面晶相转变和微裂纹最少,可有效提高锆瓷-饰瓷双层结构的粘接强度,适宜作为氧化锆表面处理方式。

• 单位
  山东大学