不同温度热处理后TiO2-SiO2纳米薄膜对钛-瓷结合强度的影响

摘要

目的：观察不同温度热处理后TiO2-SiO2纳米薄膜对钛-瓷结合强度的影响,为修复临床制作工艺提供参考.方法：采用溶胶-凝胶技术,将TiO2-SiO2纳米溶胶液均匀涂附于纯钛试件表面,分别进行300、500、750℃的热处理(热处理组),以表面无纳米薄膜的试件为对照组.测试3个热处理组试件纳米薄膜与钛基底间的膜基结合力以及烤瓷后4组试件的钛-瓷结合强度;采用X射线衍射(XRD)分析纳米薄膜结构;扫描电镜观察钛-瓷结合界面及钛剥脱面.结果：TiO2-SiO2纳米薄膜经300、500和750℃热处理后,与钛基底的膜基结合力分别为(15.3±0.8)、(22.1±0.5)和(28.5±1.3) N;XRD显示钛表面无金红石相TiO2存在;750℃热处理组钛-瓷结合强度[(35.9±2.3)MPa]显著高于对照组[(29.5±4.2)MPa];扫描电镜显示750℃热处理组的纳米薄膜较致密,无明显裂缝存在,且钛-瓷断裂位置发生在纳米薄膜内部.结论：经750℃热处理的TiO2-SiO2纳米薄膜可明显改善钛-瓷结合强度.