牙科陶瓷牙鉆手機(jī)調(diào)磨研究
利用牙鉆手機(jī)對(duì)陶瓷修復(fù)體進(jìn)行口腔調(diào)磨是保證修復(fù)體按照預(yù)期壽命有效行使臨床功能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)了一種新型的模擬牙科調(diào)磨的二維體外實(shí)驗(yàn)裝置，打破國外相關(guān)研究裝置一維準(zhǔn)靜態(tài)局限。在此基礎(chǔ)上，首次結(jié)合動(dòng)態(tài)牙科切削實(shí)驗(yàn)，對(duì)牙鉆手機(jī)的性能參數(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)試和研究，揭示出牙科手機(jī)性能參數(shù)的主要影響因素及其變化規(guī)律，并確定了快速、精細(xì)兩種典型牙科調(diào)磨進(jìn)程中的牙鉆手機(jī)極限應(yīng)用條件。 利用壓痕斷裂力學(xué)理論，提出了牙科陶瓷產(chǎn)生橫向裂紋的臨界載荷模型。借助該模型與表面形貌觀察法，揭示了牙科陶瓷在常規(guī)、快速、精細(xì)三種典型牙科調(diào)磨進(jìn)程條件下的表面生成機(jī)理及表面損傷特征。
研究結(jié)果表明，牙科陶瓷表面修復(fù)質(zhì)量對(duì)車針金剛石粒度較敏感，而牙科調(diào)磨用量參數(shù)對(duì)改善牙科陶瓷的表面質(zhì)量沒有明顯作用。 借助有限元軟件ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言，提出一種牙科陶瓷調(diào)磨亞表面損傷預(yù)測(cè)模型，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其有效性。利用該模型，系統(tǒng)研究了牙科陶瓷調(diào)磨亞表面應(yīng)力分布規(guī)律及損傷深度。研究結(jié)果表明，陶瓷修復(fù)體在調(diào)磨過程中，應(yīng)力集中在磨粒即將離開材料處。
研究還表明，最大主應(yīng)力準(zhǔn)則適合作為牙科陶瓷的損傷判據(jù)，牙科陶瓷調(diào)磨后的亞表面損傷深度與最大未變形切屑厚度線性正相關(guān)，且切削用量參數(shù)對(duì)其影響顯著。 結(jié)合牙科修復(fù)體調(diào)磨的臨床特點(diǎn)，提出一種調(diào)磨參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。研究結(jié)果表明，該方法可以針對(duì)不同的實(shí)際臨床條件和要求，有效、快速地對(duì)牙科調(diào)磨參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和求解。 上述研究成果不僅為指導(dǎo)臨床醫(yī)師合理進(jìn)行牙科調(diào)磨技術(shù)提供科學(xué)的理論依據(jù)，而且為改善牙科陶瓷修復(fù)體的臨床使用性能開辟一條新的研究途徑。
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