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人体距骨显微硬度的分布特征研究
目的 探讨人体距骨显微硬度的分布特征.方法 自河北医科大学解剖教研室标本库中,纳入年龄>40岁、既往身体健康、无慢性病史的新鲜冰冻尸体标本3具,取其右侧距骨.以距骨颈基底部为界将距骨分为距骨头颈和距骨体两部分,并将距骨头颈部纵向平分为内、外两部分,将距骨体分别沿横向和纵向平分为前、后两部分和内、外两部分.用慢速锯沿距骨长轴进行切割,将骨骼制成若干厚3 mm的骨组织切片,并用砂纸打磨.应用维氏方法测量骨切片骨皮质和骨松质不同区域的硬度值.采用50 g力加载50 s、维持12 s标准操作方法测定,同一区域选取5个有效值,全体有效值的平均值作为该部位的硬度值.结果 本研究共制备18个骨组织切片,测量180个位点.三具标本距骨总体骨硬度为(36.70±5.77)HV.距骨头颈部硬度为(37.68±5.22)HV,距骨体硬度为(36.20±5.99)HV,两者比较差异无统计学意义(t=1.624,P>0.05);距骨头颈部内侧硬度为(38.60±5.17)HV,略高于其外侧的(36.76±5.19)HV,但差异无统计学意义(t=1.376,P>0.05).距骨体内侧硬度为(37.78±5.23)HV,高于外侧的(34.63±6.32)HV,差异有统计学意义(t=2.971,P<0.01);距骨体前、后两部位硬度值分别为(36.38±5.50)HV和(36.03±6.49)HV,差异无统计学意义(t=0.375,P>0.05).结论 本研究首次报道应用维氏硬度方法分析人体距骨维氏硬度的分布规律:距骨头颈部与体部硬度无明显差异,距骨体内侧骨硬度大于外侧,是匹配内侧的高应力的结果,符合人体正常生理功能.
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人体跖骨显微硬度的分布特征研究
目的 探讨人体跖骨显微硬度的分布特征.方法 选取年龄>40岁(性别不限)、既往身体健康、无慢性病史的新鲜冰冻成人尸体3具,来源于河北医科大学解剖学教研室,取出全部右足,剔除软组织.用高精慢速锯于第1～5跖骨基底、跖骨干、跖骨头3个节段,垂直于其长轴进行切割,将骨骼制成若干厚3 mm的试样,并用砂纸打磨.应用维氏方法测量标本跖、背、内、外侧不同区域的硬度值,在跖骨头和跖骨基底标本测量松质骨的硬度值,在跖骨干标本测量皮质骨的硬度值.采用50 g力加载50 s、维持12 s标准操作方法测定,同一区域选取5个有效值,全体有效值的平均值作为该部位的硬度值.结果 选取45个骨骼区域,共制备45个骨组织试样,测量900个位点.跖骨硬度分布规律基本保持一致,跖骨硬度为(36.35±7.43)HV,其中第三跖骨硬度大为(38.95±9.01)HV;跖骨干硬度高于跖骨头和跖骨基底,分别为(40.95±6.65)、(34.86±6.68)、(33.25±6.64)HV,差异有统计学意义(F=111.831,P<0.01),而跖骨跖侧、背侧、内侧、外侧的硬度分别为(36.11±7.05)、(36.32±7.49)、(36.69±7.79)、(36.28±7.42)HV,差异无统计学意义(F=0.246,P>0.05).结论 本研究首次报道了人体跖骨显微维氏硬度的分布特征;了解不同部位间的骨显微硬度差异,可帮助骨科医师在该部位骨折内固定手术中,正确选择钢板放置的位置,置钉的密度和方向等,从而获得更加合理的固定效果.本研究结果还可为未来设计硬度和弹性模量与人体生理特点更加接近的接骨板、螺钉、人工骨等奠定了理论基础和数据支持.
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椅旁快速烧结条件下3种氧化锆机械性能的比较
背景:椅旁快速烧结作为目前新技术,只适用于个别种类氧化锆的烧结,是否适用于其他氧化锆材料尚无研究报道.目的:研究椅旁快速烧结条件对3种氧化锆材料机械性能的影响.方法:将TT、ST、inCoris ZI三种氧化锆试件分别制备成标准试件,在相同条件下进行椅旁快速烧结,对烧结后的试件分别进行密度、硬度、断裂韧性及双轴弯曲强度的测试.结果与结论:①烧结后,TT、ST、inCoris ZI氧化锆试件的密度分别为(5.966±0.001),(6.060±0.001),(6.031±0.001)g/cm3,组间两两比较差异均有显著性意义(P<0.05);②烧结后,TT、ST、inCoris ZI氧化锆试件的维氏硬度分别为(12.02±0.04),(12.90±0.05),(12.54±0.09)GPa,组间两两比较差异均有显著性意义(P<0.05);③烧结后,TT、ST、inCoris ZI氧化锆试件的断裂韧性分别为(4.87±0.07),(6.17±0.10),(6.42±0.08)MPa·m1/2,组间两两比较差异均有显著性意义(P<0.05);④烧结后,TT、ST、inCoris ZI氧化锆试件的双轴弯曲强度分别为(624.41±92.01),(966.01±58.86),(1154.83±49.79)MPa,TT氧化锆试件的双轴弯曲强度低于ST、inCoris ZI氧化锆试件(P<0.05),ST、inCoris ZI氧化锆试件的双轴弯曲强度比较无差异(P>0.05);⑤结果表明,ST、inCoris ZI氧化锆椅旁快速烧结后的机械性能可满足临床需要,TT氧化锆椅旁快速烧结后还需要恰当选择临床适应证.
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医疗器械检测中维氏硬度不同试验力的不确定度
维氏硬度在金属医疗器械的性能检测中应用广泛，通过数学模拟运算及试验，讨论了维氏硬度中不同试验力的不确定度。在放大400倍试验时，随着试验力的增加，不确定度减小；在条件允许的情况下，应当尽量选择比较大的试验力，以提高维氏硬度试验的准确性及重复性；在实际检测过程中，好不选用显微维氏硬度试验。
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玻璃离子水门汀在固定式牙合垫中的实验研究
目的 比较玻璃离子水门汀和自凝塑料固化后的硬度差别,对使用玻璃离子水门汀制作固定式牙合垫进行初步研究.方法 分别制作自凝塑料和玻璃离子水门汀的试样,测试两种材料的维氏硬度.结果 玻璃离子水门汀的平均硬度高于自凝塑料,但硬度参数范围较大.结论 玻璃离子水门汀的硬度完全适合于制作固定式牙合垫.
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劣化对氧化锆用饰面瓷表面粗糙度和化学组成及硬度的影响
目的 目前有关饰面瓷劣化研究较少.文中旨在评价加速劣化对氧化锆用饰面瓷表面的粗糙度、化学组成及硬度的影响.方法 选择5种氧化锆用饰面瓷ZR、CZR、VM9、KISS及e.max.每种饰面瓷各制作20个实验试件,并被随机分成2组:劣化组(进行加速劣化实验)、对照组(未进行加速劣化实验),每组10个.加速劣化条件是200℃,2个大气压,维持5h.使用激光共聚焦扫描轮廓仪和维氏硬度仪测定表面粗糙度(Ra、Rp、Rv、RSm)和维氏硬度.通过扫描电镜和能量色散谱仪评价表面形貌特征和表面化学组成.结果 与饰面瓷ZR的对照组Ra[(0.157±0.009)μm],Rp[(0.356±0.031)μm]和Rv[(0.411±0.034)μm]比较,劣化组[(0.197±0.008)、(0.446±0.036)、(0.498±0.036)μm]显著升高(P=0.000),饰面瓷CZR、VM9、KISS劣化组亦明显升高(P=0.000).饰面瓷CZR劣化组Ra,Rp和Rv参数值比饰面瓷ZR、VM9、KISS、e.max更高(P<0.001).饰面瓷e.max劣化组Ra,Rp和Rv参数值较饰面瓷ZR、CZR、VM9、KISS更低(P<0.01).所有饰面瓷的劣化组RSm值均较对照组显著降低(P<0.001).所有饰面瓷劣化组氧含量显著高于对照组(P<0.05),钾和钠含量显著低于对照组(P<0.05).与饰面瓷ZR,KISS和e.max对照组硅含量比较,劣化组明显减少(P<0.01).饰面瓷ZR和VM9劣化组钙含量较对照组明显减少(P<0.05).饰面瓷ZR劣化组维氏硬度显著地低于对照组[(5.01±0.28)vs(6.91±0.51)GPa],差异有统计学意义(P=0.000),其他饰面瓷亦显著地低于对照组(P=0.000).结论 加速劣化使不同种类氧化锆用饰面瓷表面性状发生显著改变,降低修复体稳定性和使用寿命,为口腔修复提供了依据.
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能量恒定时不同光密度对不同颜色纳米树脂硬度的影响
目的:在2种能量水平下采用3种光密度固化2种纳米复合树脂试片,通过检测比较其硬度值评价不同光密度及不同颜色对纳米树脂固化程度的影响.方法:设定12J及16J两个能量水平,用3盏光固化灯,光密度分别为400 mW/cm2、800 mW/cm2和1000 mW/cm2,固化2种纳米树脂,颜色为A1、A2、A3、A3.5.将固化试片浸泡在蒸馏水中,避光37℃保存24 h,测量试片表面和底面的维氏硬度值.结果:所有实验组的底面硬度均能达到有效的硬度百分率.16J的试片底面维氏硬度显著高于12J.采用800 mW/cm2光密度固化效果较好,底面硬度随着树脂颜色加深而减小.结论:复合树脂固化的总能量恒定的观点不成立.在相同能量下,光密度800 mW/cm2的光固化灯及较浅颜色的树脂可获得更高的转化率.能量为16J的固化效果优于12J,但在本实验条件下都能够满足临床需要.
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不同抛光工具对氧化锆抛光效果的比较研究
目的:研究不同抛光工具对氧化锆抛光后表面性能的影响.方法:制作氧化锆标准试件(13 mm×10 mm×3 mm),随机选取40个分成5组(n=8):A组(空白对照组)、B组(阴性对照组)、C组(松风组)、D组(固美组)、E组(EVE组).测试各组试件每级处理后的Ra值及每组试件的维氏硬度值,扫描电镜下观察每组试件处理后的表面形态.结果:氧化锆试件经表面处理后各组Ra值之间不完全相同,差异有统计学意义(F=273.200,P=0.000);各组Ra值从低到高依次为:E
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钯银合金烤瓷与聚合瓷表面耐磨性能的实验研究
目的 分析钯银合金烤瓷与聚合瓷的表面耐磨性能.方法 制作钯银烤瓷试件18个、聚合瓷试件18个、天然牙釉质块28个,测量磨损前试件表面的显微维氏硬度,然后在相同条件下进行表面磨损处理,计算3种试件的体积损失量.扫描电子显微镜观察磨损后3种试件的表面形貌.结果 钯银烤瓷、聚合瓷、牙釉质试件的体积损失量分别为(0.26 ±0.07)×10-12m3、(2.71 ±0.23)×10-12 m3、(1.23 ±0.25)×10-12m3;3种试件的维氏硬度分别为(640.00±19.37) kg/s、(128.00 ±4.05) kg/s、(286.00±7.13) kg/s.3种试件之间体积损失量和维氏硬度差异均有统计学意义(P＜0.05).扫描电镜观察发现3种试件磨损后表面形态各异,都有不均匀的材料剥脱.结论 聚合瓷耐磨性能低于牙釉质,聚合瓷和牙釉质的耐磨性能均低于钯银合金烤瓷.
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不同混合比例对4 种粘固剂机械性能的影响
为研究混合比例对粘固剂性能的影响,对临床常用的4 种粘固剂:氧化锌丁香油水门汀、磷酸锌水门汀、玻璃离子水门汀和树脂水门汀分别按照不同比例混合后,制备成相应试件,使用MRHV-1000维氏硬度计测量其维氏硬度,环状磨损实验机测试其磨损量,AGS-500万能材料试验机测试其抗压强度.结果发现氧化锌丁香油水门汀、磷酸锌水门汀、玻璃离子水门汀随着粉液比例的减少,维氏硬度和抗压强度显著降低,磨损量显著增加.树脂水门汀A膏/B膏比例与1∶ 1差别越大,维氏硬度和抗压强度降低越多,磨损量越多.混合比例对4 种粘固剂硬度、抗磨损能力及抗压强度均有显著影响.
