在超声波振动辅助加工中产生的含酸玻璃陶中预结晶和结晶的表面骨折
Afifah Z Juri1, Xiao-Fei Song2, Yoshitaka Nakanishi3
1School of Electrical and Mechanical Engineering, The University of Adelaide, Adelaide, SA 5005, Australia; Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, Faculty of Engineering and Built Environment, Universiti Kebangsaan Malaysia, 43600, Bangi, Selangor, Malaysia.
Journal of the mechanical behavior of biomedical materials
|September 30, 2023
概括
这项研究引入了牙科陶的超声波振动辅助加工技术,与传统方法相比,显著减少了表面骨折. 这种新的方法提高了陶修复的可靠性和功能性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物材料工程 生物材料工程
- 牙科材料 牙科材料
背景情况:
- 在陶修复中,加工引起的表面骨折对牙假体的寿命和性能构成重大挑战.
- 了解材料微观结构,机械性能和加工之间的关系对于改善陶加工能力至关重要.
研究的目的:
- 研究一种新的超声波振动辅助加工技术,用于含有的酸玻璃陶 (ZLS).
- 描述这种新技术引起的表面断裂地形和形态.
- 在超声波加工下阐明ZLS中的微结构-属性-处理关系.
主要方法:
- 采用数字控制的超声波机加工ZLS材料,其振动幅度可变.
- 使用3D白光光学分析 (测量参数,如算术平均高度,曲率和斜度) 来量化表面骨折地形.
- 骨折形态通过扫描电子显微镜 (SEM) 来分析.
主要成果:
- 表面破裂特征高度依赖于ZLS微观结构,机械性能和超声波振动振幅.
- 超声波加工,特别是在最佳的振幅下,促进了更柔性材料的去除,减少了与传统加工相比的表面缺陷.
- 观察到明显的断裂模式 (状骨折,微裂),受材料结晶状态的影响.
结论:
- 该研究表明,ZLS材料中的微观结构,特性和加工之间存在强烈的相互依赖.
- 超声波振动辅助加工是ZLS的优越技术,有效地减少断裂并提高材料可靠性.
- 这种新的加工方法有可能推进牙科CAD/CAM技术,并提高陶修复的耐用性.
