晶粒尺寸和染色时间对氧化锆颜色参数的影响OA

目的探讨晶粒尺寸和浸泡染色时间对氧化锆染色渗透深度和颜色参数的影响,并结合材料孔隙特征分析其染色规律,为临床针对不同微观结构氧化锆制定个性化的浸泡染色流程提供实验依据。方法采用计算机辅助设计/计算机辅助制造技术制作3种不同晶粒尺寸氧化锆预烧结体试件135个,分为3组:S1、S2、S3,每组45个。随机选取各组试件6个,其中3个氧化锆预烧结试件经过10 mL A2染色液60 s浸泡染色,干燥并烧结,另外3个不做处理。SEM下观察试件外表面及粘接面的微观形貌及使用Image J软件计数测量晶粒尺寸大小。各组随机选取3个试件,通过压汞法分析预烧结体孔隙率及孔径分布。各组剩余试件底面(10 mm×10 mm)作为染色面,浸入10 mL的A2染色液中,按照6个时间梯度(10、20、30、60、90、120 s)进行染色处理,染色后,一半试件垂直于染色面剖开并终烧结,测量染色渗透深度;另一半试件直接终烧结,使用比色仪测量染色面颜色参数(L^(*)、a^(*)、b^(*)),计算与标准A2色块的色差(ΔE_(00))。结果3组试件的平均晶粒尺寸(G)分别为:G_(S1)=(221.64±62.16)nm、G_(S2)=(197.80±46.72)nm、G_(S3)=(150.21±42.11)nm;平均孔隙率(P)分别为:P_(S1)=37.82%、P_(S2)=46.02%、P_(S3)=47.36%。晶粒尺寸与染色时间对氧化锆染色效果的影响具有统计学意义(P<0.001),且存在交互作用(P<0.001)。染色渗透深度随着染色时间延长及晶粒尺寸减小而增加(P<0.001)。所有终烧结试件与标准A2色块相比均产生可感知色差(ΔE_(00)>0.8)。其中,S1组染色20 s、S2组染色60 s,S3组染色10 s,烧结后试件色差均小于颜色变化可接受阈值(ΔE_(00)<1.8);其余染色时间所得色差均超过临床可接受阈值(ΔE_(00)>1.8)。结论不同晶粒尺寸氧化锆预烧结体的孔隙率存在差异,孔隙率越高,染色渗透越深。不同晶粒尺寸的氧化锆材料达到标准A2色的染色时间不同。临床应用中应根据不同晶粒尺寸氧化锆的晶粒尺寸与孔隙特征,优化其浸泡染色方案,以避免染色时间不当导致的颜色偏差。