雙層結構氧化鋯全瓷冠內(nèi)部應力分布規(guī)律的三維有限元分析.pdf

1、目的：運用有限元法分析不同飾瓷(牙合)面厚度與核心瓷(牙合)面厚度雙層結構氧化鋯全瓷冠的內(nèi)部應力分布規(guī)律，為臨床全瓷冠的制作提供理論依據(jù)，從而提高修復體的使用壽命。
　　 方法：通過三維有限元法建立上頜第一磨牙氧化鋯全瓷冠模型，設定雙層全瓷冠飾瓷(牙合)面厚度(V)和核心瓷牙合面厚度(C)，分為以下七組（單位為毫米）：V=1.7，C=0.3;V=1.5，C=0.5;V=1.3,C=0.7;V=1.1,C=0.9;V=0.9;C=

2、1.1;V=0.7;C=1.3;V=0,C=2。設定全瓷冠的最大主應力(SI)的峰值為應力觀察指標。對全瓷冠進行5種加載方式：分別是垂直集中載荷600N、垂直六點分布載荷600N、垂直偏頰側載荷600N、10°偏舌側載荷600N、舌側20°咀嚼載荷225N，約束于牙槽骨底面。觀察兩因素變化對全瓷冠各瓷層和界面的應力值大小。
　　 結果：
　　 1.在垂直集中載荷下，隨著飾瓷厚度的增加飾瓷本身的應力先減小后上升即飾瓷厚度為

3、0.7mm時，S1為73.20MPa。升至0.9mm時，S1下降至54.56MPa。而厚度升至1.7mm時，S1上升至60.16MPa。而對于核心瓷的應力，隨著核心瓷厚度的增加，應力都在減小即核心瓷厚度為0.3mm時，S1為116.40MPa。厚度升至1.3mm時，S1下降至4.17MPa，其應力峰值下降幅度為96.75％。
　　 2.當核心瓷厚度為2mm時（單層冠），五種加載方式下其S1值均大于雙層冠的應力值。
　　

4、3.垂直六點分布載荷時，A組至F組，飾瓷駘面S1變化基本一致。但隨著飾瓷厚度的減小，飾瓷頸緣處拉應力逐漸增高。核心瓷的最大主應力峰值出現(xiàn)在加載點相對應的核瓷內(nèi)面及加載側頸緣處。同時核心瓷厚度為0.3mm時，在核心瓷近中舌側肩臺有明顯的應力集中區(qū)，S1值可達3.29MPa，當厚度為0.5-1.3mm時，核心瓷頸部肩臺應力分布無明顯應力集中。
　　 4.在舌側20°咀嚼載荷中，隨著飾瓷厚度的增加飾瓷的應力表現(xiàn)為先下降后持續(xù)上升趨勢即

5、飾瓷厚度為0.9mm時，S1為7.36MPa。升至1.7mm時，S1上升至8.85MPa。隨著核心瓷厚度的增加，應力仍然都在減小，其應力峰值下降幅度為82.79％。同時核心瓷厚度為0.3mm、0.5mm、0.7mm時內(nèi)面近中舌側頸部肩臺拉應力集中，其他位置應力分布均勻。
　　 結論：
　　 1.綜合五種加載方式下的對全瓷冠的應力分析，可以得出雙層全瓷冠的飾瓷(牙合)面厚度和核心瓷(牙合)面厚度的范圍：0.9mm≤V≤1.

6、5mm，C≥0.5mm。這就要求全瓷冠在牙體預備的過程中必須留出至少1.4mm的空間，即為兩者最低限之和。
　　 2.核心瓷的存在可以減小飾瓷的應力，從而減小飾瓷破壞的可能性。
　　 3.在集中載荷作用下，核心瓷內(nèi)表面的拉應力遠大于牙尖交錯位咬合狀態(tài)下相應位置的應力值。所以在臨床制作全瓷冠時，應設計圓鈍的牙尖形態(tài)來增大咬合接觸面積，以面接觸代替點接觸，分散咬合應力；同時還應避免早接觸及咬合干擾，盡量分散(牙合)力，防止修