牙科3Y-ZrO2/LaPO4可切削陶瓷材料的机械性能及断裂机制研究

摘要

目的 对牙科3Y-ZrO2/LaPO4切削陶瓷材料的机械性能进行测试,并对其断裂机制进行分析.方法 按LaPO4含量的不同,分为15.5%,16%,16.5%,17%,17.5%,18%(体积百分比)6组测试其弯曲强度,韧性及硬度,并借助加载能谱仪(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)对材料弯曲断口进行分析.结果 随着LaPO4含量的增加,3Y-ZrO2/LaPO4切削陶瓷材料的机械性能呈现下降趋势,弯曲强度由685.93MPa下降到100.32Mpa,韧性由9.38MPam1/2下降到3.73MPam1/2,硬度由10.96Gpa下降为6.1Gpa.材料的弯曲断口显示,材料断裂以晶粒去除形式为主,LaPO4在两相体系中的断裂呈层片状形式.结论 新型牙科3Y-ZrO2/LaPO4切削陶瓷材料机械性能已能满足一般嵌体和单冠,甚至后牙桥的需要并可降低牙科切削机的加工成本.