電子束蒸鍍納米二氧化硅涂層對(duì)鈦瓷結(jié)合強(qiáng)度影響的研究*

呂 靜 談 飛 袁慕潔 王少磊 王麗喆 劉 杰

純鈦?zhàn)鳛榭敬晒诮饘倩拙哂休^多的優(yōu)點(diǎn)，良好的機(jī)械性能，密度小，強(qiáng)度大，抗腐蝕性能好，生物相容性良好［1］，但是，純鈦基底與瓷結(jié)合強(qiáng)度相對(duì)較低，臨床上常出現(xiàn)崩瓷的現(xiàn)象，從而限制了純鈦烤瓷其在臨床的應(yīng)用。

研究表明，純鈦烤瓷結(jié)合強(qiáng)度較低主要由于高溫時(shí)在鈦表面形成一層過厚且疏松的多孔氧化膜［2］以及鈦和傳統(tǒng)烤瓷瓷粉熱膨脹系數(shù)差異。已有學(xué)者證實(shí)金-瓷結(jié)合的機(jī)制主要靠在烤瓷過程中產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合，化學(xué)結(jié)合力是金-瓷結(jié)合力的最主要組成部分［3］，約占一半以上，根據(jù)本課題組前期實(shí)驗(yàn)測(cè)得Noritake低熔瓷粉粘結(jié)瓷的元素構(gòu)成［4］，瓷粉基質(zhì)為硅的氧化物即二氧化硅，為使中間層與瓷粉在高溫條件實(shí)現(xiàn)化學(xué)結(jié)合，因此本實(shí)驗(yàn)鍍膜的靶材選用瓷粉中含量較高的二氧化硅，且二氧化硅材料易得，價(jià)格低廉。本實(shí)驗(yàn)擬在純鈦表面電子束蒸鍍納米二氧化硅薄膜，采用引入中間層的方式，控制鈦的高溫氧化性，為提高鈦-瓷結(jié)合強(qiáng)度提供新的思路。

1.實(shí)驗(yàn)材料和研究方法

1.1 材料與設(shè)備 線切割純鈦片25mm×3mm×0.5mm（東菀市輝景金屬材料有限公司，TA2純鈦鈦片）；二氧化硅顆粒（純度：99.99%，大小范圍：1-3mm，批號(hào)：PH20190313，蒂姆（北京）新材料科技有限公司），筆式噴砂機(jī)（DENTAURUM，德國）；成都國泰真空ZZS-700B箱式鍍膜機(jī)（長(zhǎng)春致光光電科技有限公司）；石墨坩堝；TESCAN掃描電鏡（VEGA3SBU，捷克）；SuperTi-22瓷粉（Noritake，日本）；MULTIMAT C型烤瓷爐（DENTSPLY，美國）；AGS萬能材料試驗(yàn)機(jī)（SHIMADZU，日本）。

1.2 純鈦試件表面處理50 片25mm×3mm×0.5mm線切割鈦片……