金属及びセラミックスの接着における表面性状が接着強度に及ぼす影響の解明

阐明表面纹理对金属和陶瓷粘合强度的影响

基本信息

批准号：
20K18588
负责人：
古杉美幸
金额：
$ 2.41万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K18588/
关键词：
接着強度セラミックスチタン引張表面性状レーザ加工

项目摘要

本研究は、歯科インプラント技術におけるセラミック（ジルコニア）と金属（チタン）との異種材の接着強度の向上を図る事を目的とする。本年度は昨年度に引き続き【2-1】接着強度試験方法の構築を行った。昨年度実施出来なかったチタンとチタンの同一材料における、接着強度を求めるために継ぎ手の試験片形状と試験片固定治具及び試験方法を検討した。通常の引張試験片による試験は、試験中の被着体の曲げ変形や、回転モーメント力の発生等が影響する場合があるため、それらの影響が無視可能な円筒突合せ継ぎ手の仕様を設計した。昨年度実施したセラミックスとセラミックスの同一材料の接着強度試験時に比べて、チタンの同一材料の接着強度試験時は治具から円筒突合せ接手が外れやすかった。そこで、チタンの同一材料の円筒突合せ継ぎ手と治具の固定はセラミックスの同一材料の固定時よりも強い接着剤を使用した。このため、多軸応力試験機で強度試験を実施するときに円筒突合せ継ぎ手から治具が外れることがなくなり、試験方法を構築出来た。これにより、円筒突合せ継ぎ手と多軸応力試験機をつなぐ治具はチタンの同一材料の円筒突合せ継ぎ手でも、昨年度実施したセラミックスの同一材料の円筒突合せ継ぎ手で用いた同じ治具使用して接着強度試験を実施することが出来た。昨年度実施したセラミックスの同一材料及び今年度行ったチタンの同一材料で同様の試験片形状を用いた場合における、引張、ねじり、組合せの3種の接着強度試験の値を比較することが可能となった。

本研究的目的是提高牙科种植技术中陶瓷（氧化锆）和金属（钛）之间异种材料的粘合强度。今年，继去年之后，我们构建了[2-1]粘合强度测试方法。为了确定去年无法进行的钛与同种材料之间的粘合强度，我们对接头试件的形状、试件固定夹具和测试方法进行了研究。由于使用普通拉伸试件进行的测试可能会受到测试过程中被粘物弯曲变形和旋转力矩力产生的影响，因此我们设计了圆柱形对接接头，其中这些影响可以忽略不计。与去年进行的陶瓷与同种材料的结合强度测试相比，在测试钛与同种材料的结合强度时，圆柱形对接接头更容易从夹具上脱落。因此，与固定陶瓷相同材料时相比，使用更强的粘合剂将夹具固定至由相同钛材料制成的圆柱形对接接头。结果，当使用多轴应力试验机进行强度测试时，夹具不会从圆柱形对接接头上脱落，并且我们能够开发一种测试方法。因此，连接圆柱形对接接头和多轴应力测试仪的夹具可以使用去年用于由钛制成的相同材料制成的圆柱形对接接头的相同夹具来进行粘合强度测试，即使它们是由钛制成的能够实现相同的材料。现在可以比较去年进行的相同陶瓷材料和今年进行的相同钛材料使用相同试件形状的拉伸、扭转和组合三种粘合强度测试的值。。