釉涂层技术对氧化锆表面特性及粘接强度的影响

Effect of glaze coating technique on surface characteristics and bond strength of zirconia

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摘要目的探讨釉涂层技术对氧化锆陶瓷表面特性及粘接强度的影响.方法制作100块完全烧结的氧化锆试件,随机分成5组,每组20块.采用5种方式对各组试件氧化锆表面进行处理,A组为空白对照,B组为氧化铝喷砂,C组为涂釉+1次氢氟酸(HF)蚀刻,D组为涂釉+1次HF蚀刻+硅烷偶联剂,E组为涂釉+2次HF蚀刻+硅烷偶联剂.比较各组氧化锆试件表面微观形貌、化学元素成分、粗糙度及氧化锆与树脂粘接剂之间的粘接强度.结果氧化锆试件表面粗糙度从高至低依次为 C 组[(0.68±0.05)μm]、D 组[(0.57±0.06)μm]、E 组[(0.48±0.04)μm]、B 组[(0.14±0.04)μm]、A 组[(0.06±0.01)μm],各组间两两比较,差异有统计学意义(P＜0.05).扫描电子显微镜观察结果显示,A组氧化锆试件表面可见交错纵横的横线,B组氧化锆试件表面形成不规则的凹坑,C组、D组、E组氧化锆试件表面出现均匀分布的凹坑,且D组、E组凹坑相较于C组更为密集、细小.氧化锆试件表面化学元素成分能谱分析结果显示,A组仅含锆和氧元素,B组含有锆、氧和铝元素,C组、D组、E组均含有锆、氧和硅元素.氧化锆试件剪切粘接强度从高至低依次为E组[(12.71±0.81)MPa]、D 组[(10.82±0.75)MPa]、C 组[(7.06±0.54)MPa]、B 组[(4.98±0.49)MPa]、A 组[(3.13±0.47)MPa],各组间两两比较,差异有统计学意义(P＜0.05).结论釉涂层技术提高了氧化锆表面的粗糙度及其粘接强度,适度延长HF酸蚀时间可进一步提升氧化锆表面粘接强度,但酸蚀时间不宜过长,且需注意釉涂层厚度的控制.