牙齿多级微结构强韧机理研究

发布时间：2021-08-26 22:54

　　自然界中的天然生物材料具有其独特的结构和功能,是许多人造材料所无法比拟的。天然生物材料通过普通的基本组成单元,组成了各式各样的内部结构,这些内部的结构使得天然生物材料在能够很好地适应自然环境的同时,具备了良好的力学性能。人的牙齿经过漫长的进化过程,具有了优异的力学性能,其结构无论是从宏观还是微观的角度都已经得到了非常高的优化。人牙的基本组成成分为羟基磷灰石、蛋白质、水等基本的物质,经过这些物质的组装,在牙齿的内部形成了形态优良的微结构,这些微结构对于牙齿强度,断裂韧性等力学性质的提高有着必然关系。因此对于牙齿内部微结构的研究,并将研究成果运用到材料研究与开发上,进行材料成分和结构的仿生、制备方法的仿生和功能的仿生都是十分必要的。它们为工程材料的设计制备、获得性能更为优异的人工合成材料提供有益的指导。本文以天然生物复合材料人的牙齿为研究对象,采用力学试验,扫描电镜观察,数值模拟等方法对牙齿力学性能进行了研究。测试了牙齿的断裂强度、极限应变、弹性模量、平均断裂功等力学性能;通过有限元模型、数值模拟研究了牙齿微结构与其力学行为的关系,揭示了牙齿微结构对力学行为的影响。本文的主要工作及结论如下... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

人体牙齿的分布示意图

式[13]。牙本质在牙齿中占有了绝大的比重，是牙齿的主釉质与牙髓之间的位置。与牙釉质相同，牙本质也是矿物质晶体占有的体积分数是50%，蛋白质占有的体如水）占有的体积分数是 20%。牙本质在牙齿中起着起着保护的作用。在微观尺度上，牙本质是由牙小管质组成。牙小管是在牙本质中广泛存在的管状结构,其。牙小管贯穿于整个牙本质中，从牙釉质与牙本质之间放射状排列。牙小管在靠近髓腔的一端的直径较粗，约质与牙本质之间的界面，其直径较细，不到 1 个微米薄的管周牙本质所包裹着，其厚度与牙小管的厚度相本质之间则是管间牙本质。在纳观尺度上，牙本质是由原纤维和厚度为 5 纳米的磷灰石晶体所组成。在牙本存在着软组织牙髓，其主要功能是输送造牙本质细胞来

牙釉质的微观结构[finFig1.3Themicrostructureofenamal}"}


本文编号：3365117