金瓷修復(fù)體雙材料界面斷裂行為的現(xiàn)代光力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文以口腔金瓷修復(fù)體雙材料結(jié)構(gòu)作為實(shí)例來進(jìn)行研究，由于其兼有金屬全冠的強(qiáng)度和瓷全冠的美觀，能恢復(fù)缺損牙的形態(tài)、功能，在口腔領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但是陶瓷材料的脆性和制作工藝中存在應(yīng)力集中等因素，臨床有時(shí)出現(xiàn)脫瓷，瓷折裂，剝脫瓷等損壞現(xiàn)象，對(duì)這些損壞又難于修補(bǔ)，因此成為金瓷修復(fù)體的一大隱患。為了找到發(fā)生這些破環(huán)的根源以及解決辦法，本文從現(xiàn)代光測(cè)力學(xué)、界面斷裂力學(xué)以及有限元數(shù)值計(jì)算等角度進(jìn)行了深入分析和研究。首次將云紋干涉法和有限元數(shù)值

2、計(jì)算相結(jié)合的方法應(yīng)用于真實(shí)的口腔金瓷修復(fù)體雙材料界面斷裂行為的研究中，分別利用了兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，分析了界面及附近截面的應(yīng)力和應(yīng)變分布規(guī)律以及衡量雙材料抵抗斷裂能力的界面斷裂力學(xué)參數(shù)。通過上述采用與臨床幾何尺寸相同的試件，進(jìn)行試驗(yàn)研究，對(duì)其不同層厚比、不同的工藝條件下的斷裂狀況進(jìn)行分析比較，為臨床運(yùn)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。首次將二維面內(nèi)相移電子散斑法應(yīng)用于口腔金瓷修復(fù)體的力學(xué)行為的研究中，研究了金瓷修復(fù)體不同界面缺陷形式以及材料層厚對(duì)

3、界面力學(xué)行為的影響，并與云紋干涉法的結(jié)果比較，以期找到合適的實(shí)驗(yàn)方法和準(zhǔn)確的界面裂紋開裂、演化的重要結(jié)論。首次對(duì)口腔金瓷修復(fù)體試件梁的模型應(yīng)用有限元數(shù)值計(jì)算法進(jìn)行了界面斷裂行為數(shù)值計(jì)算，通過建立金瓷修復(fù)體雙材料界面裂紋擴(kuò)展的有限元計(jì)算模型、有限元計(jì)算，得到近裂尖處的位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)，得出了一些金瓷修復(fù)體雙材料界面斷裂強(qiáng)度的結(jié)論，并為金瓷修復(fù)體的復(fù)合結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)和計(jì)算方法。通過對(duì)口腔金瓷修復(fù)體理論及實(shí)驗(yàn)研究，不僅