牙科陶瓷牙鉆手機調(diào)磨研究
利用牙鉆手機對陶瓷修復體進行口腔調(diào)磨是保證修復體按照預期壽命有效行使臨床功能的關鍵環(huán)節(jié)。設計了一種新型的模擬牙科調(diào)磨的二維體外實驗裝置，打破國外相關研究裝置一維準靜態(tài)局限。在此基礎上，首次結合動態(tài)牙科切削實驗，對牙鉆手機的性能參數(shù)進行了系統(tǒng)的測試和研究，揭示出牙科手機性能參數(shù)的主要影響因素及其變化規(guī)律，并確定了快速、精細兩種典型牙科調(diào)磨進程中的牙鉆手機極限應用條件。 利用壓痕斷裂力學理論，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、精細三種典型牙科調(diào)磨進程條件下的表面生成機理及表面損傷特征。
研究結果表明，牙科陶瓷表面修復質(zhì)量對車針金剛石粒度較敏感，而牙科調(diào)磨用量參數(shù)對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)化設計語言，提出一種牙科陶瓷調(diào)磨亞表面損傷預測模型，并通過實驗驗證其有效性。利用該模型，系統(tǒng)研究了牙科陶瓷調(diào)磨亞表面應力分布規(guī)律及損傷深度。研究結果表明，陶瓷修復體在調(diào)磨過程中，應力集中在磨粒即將離開材料處。
研究還表明，最大主應力準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，且切削用量參數(shù)對其影響顯著。 結合牙科修復體調(diào)磨的臨床特點，提出一種調(diào)磨參數(shù)優(yōu)化設計方法。研究結果表明，該方法可以針對不同的實際臨床條件和要求，有效、快速地對牙科調(diào)磨參數(shù)進行優(yōu)化設計和求解。 上述研究成果不僅為指導臨床醫(yī)師合理進行牙科調(diào)磨技術提供科學的理論依據(jù)，而且為改善牙科陶瓷修復體的臨床使用性能開辟一條新的研究途徑。
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