齿科植入器械微动损伤及界面强化的研究进展
发布时间：2021-06-06 23:47
种植体与骨界面发生微动疲劳、连接部件界面发生微动磨损等破坏现象是齿科植入器械的主要失效形式之一,因此减小微动、提高齿科植入器械的长期寿命成为这类器械发展的关键。本文重点阐述了种植体与骨组织界面微动疲劳损伤导致骨结合不牢固、种植体内部连接界面微动磨损导致连接松动、失效等问题的研究进展。表面改性技术在提高植入器械骨结合率、耐磨损、抗疲劳等方面发挥着关键性的作用,传统的涂层技术由于增加了界面、存在长期脱落的风险而逐渐退出了历史舞台。对目前相关领域的综述研究表明,齿科植入器械各部件的原位改性技术具有从表面到基底成分梯度渐变、长期结合力好等优点,是有效解决植入器械微动损伤的关键技术,逐渐成为了新的发展趋势。
【文章来源】：真空. 2020,57(05)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
齿科植入器械连接界面微动磨损和微动疲劳机制图
于海洋等人[18]的研究发现种植体-骨界面的微动模式由负载的方向和种植体表面的形状决定，具有不同形状的植入物将具有不同的微动模式，种植体/骨界面微动可分为三种类型：切向微动，径向微动和双动微动（见下图3）。种植体表面的粗化处理能够增加其与骨的接触面积，增加骨结合率[19]。研究表明[20,21]随着骨结合率的增加，颈部皮质骨的应力值有下降的趋势，有利于改善种植体与骨组织界面的应力分布，减小种植体与骨组织界面的微动度，从而降低微动疲劳的发生。L.Pazos等人[22]研究了表面处理对医用Ti疲劳寿命的影响规律，发现疲劳裂纹成核对表面条件有强烈的依赖性。其中，酸蚀处理会产生应力集中，促进Ti表面的裂纹形成，喷砂处理将使Ti表面产生残余压应力和塑性变形，有助于提高Ti表面的疲劳性能。Cook等[23]对种植体与生物界面的力学的关系的研究发现，弹性模量与骨组织相近的种植体材料受力时更有利于将界面应力分散传递到周围骨组织。种植体表面结构设计有利于分散种植体骨-界面的应力，控制种植体微动，加速骨结合，提高长期稳定性[24,25]。图3 加载模式对种植体-骨界面的微动行为的影响[18]
加载模式对种植体-骨界面的微动行为的影响[18]
【参考文献】：
期刊论文
[1]钛合金离子渗氮表面完整性研究[J]. 贺瑞军,孙枫,王琳,佟小军. 金属热处理. 2017(04)
[2]微动幅值对Ti-6Al-4V合金摩擦特性的影响[J]. 郭薇,李健,黄淑梅,王运锋,何蕾. 钛工业进展. 2016(05)
[3]钛种植体阳极氧化的研究[J]. 王婷婷,王丽娜,范震. 口腔颌面外科杂志. 2016(04)
[4]种植体螺距对骨界面应力分布的影响[J]. 梅双,董福生,董玉英,任贵云,张旭东,李建英. 现代口腔医学杂志. 2016(02)
[5]种植体—基台微间隙对种植体颈部周围骨的影响[J]. 苟敏,蔡潇潇. 国际口腔医学杂志. 2015(06)
[6]种植体连接螺丝表面制备碳基薄膜的生物摩擦学研究[J]. 张哲,蔺增,庞骏德,程春玉. 稀有金属材料与工程. 2014(S1)
[7]钛及钛合金表面离子注入改性的研究进展[J]. 方蛟,周延民,赵静辉. 实用口腔医学杂志. 2014(04)
[8]Ti6Al4V钛合金表面阴极辅助离子氮化及其摩擦学性能[J]. 汤金钢,刘道新,唐长斌,张晓化. 中国科学:技术科学. 2013(08)
[9]Micromotions and combined damages at the dental implant/bone interface[J]. Shan-Shan Gao,Ya-Rong Zhang,Zhuo-Li Zhu,Hai-Yang Yu. International Journal of Oral Science. 2012(04)
[10]Surface Energy and Work of Adhesion of Titanium Oxide Related Materials[J]. Lin Zeng1,2,Zhao Jikui1,Du Guangyu1,Wang Qing1,Ba Dechun1,Han Jing3,Liu Chunming2 1 School of Mechanical Engineering&Automation,Northeastern University,Shenyang 110004,China 2 School of Materials&Metallurgy,Northeastern University,Shenyang 110004,China 3 Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110016,China. 稀有金属材料与工程. 2012(S1)
本文编号：3215394
【文章来源】：真空. 2020,57(05)
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
齿科植入器械连接界面微动磨损和微动疲劳机制图
于海洋等人[18]的研究发现种植体-骨界面的微动模式由负载的方向和种植体表面的形状决定，具有不同形状的植入物将具有不同的微动模式，种植体/骨界面微动可分为三种类型：切向微动，径向微动和双动微动（见下图3）。种植体表面的粗化处理能够增加其与骨的接触面积，增加骨结合率[19]。研究表明[20,21]随着骨结合率的增加，颈部皮质骨的应力值有下降的趋势，有利于改善种植体与骨组织界面的应力分布，减小种植体与骨组织界面的微动度，从而降低微动疲劳的发生。L.Pazos等人[22]研究了表面处理对医用Ti疲劳寿命的影响规律，发现疲劳裂纹成核对表面条件有强烈的依赖性。其中，酸蚀处理会产生应力集中，促进Ti表面的裂纹形成，喷砂处理将使Ti表面产生残余压应力和塑性变形，有助于提高Ti表面的疲劳性能。Cook等[23]对种植体与生物界面的力学的关系的研究发现，弹性模量与骨组织相近的种植体材料受力时更有利于将界面应力分散传递到周围骨组织。种植体表面结构设计有利于分散种植体骨-界面的应力，控制种植体微动，加速骨结合，提高长期稳定性[24,25]。图3 加载模式对种植体-骨界面的微动行为的影响[18]
加载模式对种植体-骨界面的微动行为的影响[18]
【参考文献】：
期刊论文
[1]钛合金离子渗氮表面完整性研究[J]. 贺瑞军,孙枫,王琳,佟小军. 金属热处理. 2017(04)
[2]微动幅值对Ti-6Al-4V合金摩擦特性的影响[J]. 郭薇,李健,黄淑梅,王运锋,何蕾. 钛工业进展. 2016(05)
[3]钛种植体阳极氧化的研究[J]. 王婷婷,王丽娜,范震. 口腔颌面外科杂志. 2016(04)
[4]种植体螺距对骨界面应力分布的影响[J]. 梅双,董福生,董玉英,任贵云,张旭东,李建英. 现代口腔医学杂志. 2016(02)
[5]种植体—基台微间隙对种植体颈部周围骨的影响[J]. 苟敏,蔡潇潇. 国际口腔医学杂志. 2015(06)
[6]种植体连接螺丝表面制备碳基薄膜的生物摩擦学研究[J]. 张哲,蔺增,庞骏德,程春玉. 稀有金属材料与工程. 2014(S1)
[7]钛及钛合金表面离子注入改性的研究进展[J]. 方蛟,周延民,赵静辉. 实用口腔医学杂志. 2014(04)
[8]Ti6Al4V钛合金表面阴极辅助离子氮化及其摩擦学性能[J]. 汤金钢,刘道新,唐长斌,张晓化. 中国科学:技术科学. 2013(08)
[9]Micromotions and combined damages at the dental implant/bone interface[J]. Shan-Shan Gao,Ya-Rong Zhang,Zhuo-Li Zhu,Hai-Yang Yu. International Journal of Oral Science. 2012(04)
[10]Surface Energy and Work of Adhesion of Titanium Oxide Related Materials[J]. Lin Zeng1,2,Zhao Jikui1,Du Guangyu1,Wang Qing1,Ba Dechun1,Han Jing3,Liu Chunming2 1 School of Mechanical Engineering&Automation,Northeastern University,Shenyang 110004,China 2 School of Materials&Metallurgy,Northeastern University,Shenyang 110004,China 3 Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110016,China. 稀有金属材料与工程. 2012(S1)
本文编号：3215394
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