作者：高清平1 巢永烈2 翦新春1 郭峰1 作者单位：1.中南大学湘雅医院 口腔修复科，湖南 长沙 410008;2.四川大学华西口腔医院 口腔修复科，四川 成都 610041
【摘要】 目的 探讨多次烧结对Cercon全瓷饰面瓷磨损性能的影响。方法采用体外实验模拟口腔环境，观察多次烧结后Cercon饰面瓷的磨损行为。实验中测量磨斑宽度以比较磨斑大小;采用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察磨斑形貌。结果 随着烧结次数的增加，Cercon饰面瓷磨斑增大;磨斑宽度和烧结次数间存在着正相关(P<0.01);磨斑差异具有统计学意义(P<0.05)。SEM和AFM观察结果发现，随着烧结次数增多，犁沟减少，组织缺隙明显。结论 多次烧结可以降低Cercon全瓷饰面瓷抗磨损性能，磨损模式有向严重磨损发展的趋势。
【关键词】 磨损，饰面瓷，烧结
Influence of multiple sintering on wear behavior of Cercon veneering ceramic GAO Qing-ping1, CHAO Yong-lie2, JIAN Xin-chun1, GUO Feng1. (1. Dept. of Prosthodontics, Xiangya Hospital, Central South University, Changsha 410008, China; 2. Dept. of Prosthodontics, West China College of Stomatology, Sichuan University, Chengdu 610041, China)
[Abstract] Objective To investigate the influence of multiple sintering on wear behavior of Cercon veneering ceramic. Methods Samples were fabricated according to the manufacture′s requirement for different sintering times(1, 3, 5, 7 times). The wear test was operated with a modified MM-200 friction and wear machine in vitro. The wear scars were characterized by scanning electron microscope(SEM) and atomic force microscopy(AFM). Results With the sintering times increasing, the wear scar width became larger. The correlation was significant at the 0.01 level. Significant difference was observed in wear scar width among different samples(P<0.05). SEM and AFM results showed that veneering ceramic wear facets demonstrated grooves characteristic of abrasive wear. Conclusion Multiple sintering can decrease the wear ability of Cercon veneer, and the wear pattern has the tendency to severe wear.
[Key words] wear; veneering ceramic; sintering
全瓷修复体独特的美学性能是金属材料和其他高分子材料无法比拟的[1]。理想的修复体应具有和牙体组织接近的耐磨性，既可以很好地发挥修复功能，又不对天然牙造成过度磨损[2-3]。笔者前期研究发现全瓷饰面瓷的耐磨性优于釉质[4]。本研究对烧结不同次数的Cercon饰面瓷试件进行磨损实验，并且观察磨斑形貌，探讨多次烧结对其磨损性能的影响。
1 材料和方法
1.1 主要仪器和材料
扫描电镜(日立公司，日本)，改进后的MM-200摩擦磨损机(上海工业大学研制)，洛耐院真空烤瓷炉(洛阳耐火医疗器械开发中心)，Labopol-6型研磨抛光仪(Struers公司，德国)，Cercon饰面瓷体瓷和釉瓷(DeguDent GmbH公司，德国)。
1.2 样本的制备
按照厂家提供的烧结程序、推荐的温度范围以及建议的烧结温度(840 ℃)烧结Cercon饰面瓷，分别烧结1、3、5、7次，烧结成7 mm×2 mm×30 mm的统一试件，用体视显微镜检查剔除烧结缺陷者，最后每组(按照烧结次数)各选取3个试件，再用自凝树脂包埋形成7 mm×6 mm×30 mm的标准摩擦试件。试件经Labopol-6型研磨抛光仪180、320、400、600、800、1 200、1 500目耐水砂纸初次打磨，后用绒毡配合专用抛光膏进行抛光，最后用丙酮和蒸馏水超声清洗待试。
1.3 方法
摩擦实验统一采用改进后的MM-200摩擦磨损机进行实验，实验原理是球-面摩擦，选用的对磨件是仪器配备的标准45号钢球，表面粗糙度(Ra)为0.015 μm，直径为40 mm，硬度为450 Hv。按照标准[5]配置人工唾液。实验参数的设定和试件的处理程序参见文献[6]，载荷98 N，实验时间为120 min，频率为200 r·min-1。实验采用人工唾液润滑，摩擦副浸泡在人工唾液中(模仿口腔实际情况)。每次摩擦实验后更换标准钢球，每组3个试样进行平行实验，用精度为0.02 mm的游标卡尺测量试样磨斑宽度，每个样本测2次，求得每组样本的平均磨斑宽度以此表示磨损量。采用扫描电镜(scanning electron microscopy，SEM)和原子力显微镜(atomic force mi-croscopy，AFM)来观察实验结果。
1.4 统计学分析
采用SPSS 12.0统计软件对数据进行分析，采用One-way ANOVA和LSD法对磨斑宽度进行分析。
2 结果
2.1 磨斑宽度
烧结1、3、5、7次后Cercon饰面瓷的磨斑宽度为(4.37±0.27)、(4.48±0.24)、(4.58±0.16)、(5.27±0.17) mm。磨斑增长最快的为烧结7次试件，然后依次为5、3和1。磨斑宽度随烧结次数的增加而增加，经Pearson线性相关分析，两者间为正相关，相关系数为0.584(P<0.01);LSD法比较发现烧结5次和5次以下磨斑宽度差异无统计学意义(P>0.05)，烧结7次组与其他3组磨斑宽度差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 磨斑形貌观察结果
2.2.1 SEM观察结果 烧结1次组饰面瓷的磨斑可见清晰的犁沟，犁沟粗大，表面均匀，散在磨粒(图1A)，高倍镜下试样的磨粒细小(图1B)。而随着烧结次数的增多，烧结3、5、7次的试件，犁沟逐渐减少，不如之前清晰(图1C)，高倍镜观察磨损后余留的组织缺损较大，组织缺隙明显(图1D)。
2.2.2 AFM斑形貌观察结果 AFM观察结果也再次证实了SEM的观察结果，烧结次数少的试件表面三维显示犁沟明显，均匀，周围可见散在的磨粒(图2左);烧结7次的试件表面可见不均匀的磨粒，不明显的犁沟以及裂隙和缺损(图2右)图2烧结1、7次后Cercon磨斑的AFM结果 。
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