材料的性能机械性能、化学性能、生物学性能-中国医科大

第二讲总论总论密度定义为单位体积的质量。在口腔中，质量轻的物质是很重要的。例如，全口或局部义齿修复体单位重量会影响到义齿的固位、患者的舒适度和支持组织的生理反应。大多数制作修复体的非金属材料相对较轻。一．物理性能（PHYSICALPROPERTIES）总论熔点和凝固点

在口腔内使用的材料例如印模材料、蜡型材料必须能够在不伤害组织的温度下进行操作口腔外使用的材料起熔点也很重要。例如，铸造合金的熔点影响到熔模材料及铸造设备的选择。焊接合金的熔点要于修复体金属想匹配。多数口腔材料因为不是单一成分，其熔化温度是一定的范围而非一点。总论（一）

尺寸改变修复体在制作过程中以及在口腔内使用过程中，修复体材料及制作修复体的辅助材料，由于物理的、化学的因素产生程度不同的形变称为尺寸变化。总论表达式：

ε=×100%L-L0L0总论尺寸改变的测量方法：

1直接法

2间接法：电阻应变计

差动变压器总论磨损磨耗不同材料替换环境变化物质状态改变尺寸变化总论口腔材料的尺寸稳定性对于材料在临床使用的意义：印模材料、模型材料修复体精度充填材料充填体与窝洞密合性微漏、继发龋影响影响总论（二）

热膨胀系数热膨胀系数是表征物体长度（或体积）随温度变化的物理量。?材料热膨胀系数对修复的影响热膨胀系数的测试方法有示差法、光杠杆放大法、光干涉法、差动变压器法和Ⅹ线射线法。总论对临床影响包埋材料的热膨胀系数对于补偿金属铸造收缩的意义充填体与牙体热膨胀系数的差别对于治疗效果的影响人牙和一些材料的热膨胀系数总论（三三））热热导导率率导热热是是以以热热量量进进行行能能量量传传递递的的一一种种形形式式。。热导导率率是是量量度度材材料料导导热热性性能能的的物物理理量量，，又又称称导导热热系系数数。。充填填材材料料导导热热性性能能对对牙牙髓髓的的影影响响。。总论论（四四））流流电电性性（（GALVANISM）在电电解解质质溶溶液液中中存存在在异异种种金金属属时时，，不不同同金金属属之之间间的的电电位位不不同同，，接接触触时时将将会会出出现现电电位位差差，，导导致致微微电电流流，，这这种种性性质质称称为为流流电电性性，，该该现现象象称称为为流流电电现现象象。。原原理理同同原原电电池池。。总论论总论论[提示示]口腔腔内内不不同同金金属属在在唾唾液液的的作作用用下下，，有有电电流流产产生生。。可可对对牙牙髓髓产产生生刺刺激激，，并并腐腐蚀蚀修修复复材材料料。。口腔腔内内尽尽量量避避免免使使用用不不同同种种金金属属制制作作的的修修复复体体可摘摘局局部部义义齿齿的的合合支支托托避避免免设设计计在在金金属属充充填填体体上上汞合合金金与与不不同同金金属属修修复复体体间间产产生生的的电电化化学学作作用用总论论（五五））润润湿湿性性固、、液液、、气气相相接接触触的的面面称称为为界面面。液体体在在固固体体表表面面扩扩散散的的趋趋势势称称为为液液体体对对固固体体的的润湿性，是粘接接的必要要条件。。θ角润润湿湿性θ总论论金属液态态时其表表面张力力较大水的表面面张力为为中等，，在橡胶胶印模材材料及塑塑料基托托表面可可呈滴状状，在干干净的金金属和瓷瓷表面则则呈扩散散作用。。早晨带露露珠的玫玫瑰花、、高度抛抛光的总总义齿表表面金属的表表面张力力除汞外外，都不不能在室室内测量量有机液体体表面张张力较小小，通常常较易湿湿润表面面而不呈呈滴状。。总论论口腔应用用实例汞在许多多表面呈呈滴状，，汞只有有在被湿湿润的表表面清洁洁和具有有高能量量的时候候才具有有较好的的湿润作作用。研研磨可提提供新鲜鲜干净的的合金表表面有助助于汞的的湿润。。总论论由于表面面张力的的原因，，铸造时时难以完完成精密密部分，，升高温温度可以以降低合合金表面面张力，，但温度度过高可可以产生生氧化，，破坏铸铸件，适适宜的熔熔煤可以以保护铸铸件在热热处理过过程中不不被破坏坏。湿化剂—WETTINGAGENT焊媒如如果果焊的表表面张力力过大，，那么会会阻止焊焊流到所所要去的的地方。。焊媒涂涂布在固固体表面面，帮助助焊在固固体表面面湿润。。（六）色色彩性色彩的和和谐是美美观的要要求色调或色色相（（hue）彩度或饱饱和度(chroma)明度或亮亮度(value)总论论牙体的光光学特性性受两个个因素制制约，反反射光与与透射光光。牙齿齿、牙龈龈及周围围组织的的颜色反反射到牙牙齿表面面，牙釉釉质为透透明组织织，牙本本质呈半半透明状状修复体颜颜色的选选择，比比色板，，四个系系列。二．机机械性能能因为修复复材料在在使用过过程中必必须耐受受合力的作用用，故良良好的机机械性能能是口腔腔修复材材料的基基本要求求。机械性能能和以下下几个方方面有关关系：力力、应力力、应变变、强度度、硬度度等。总论论力指的是改改变物体体运动状状态的作作用。力力的大小小、方向向、作用用点。颌力是咀嚼肌肌收缩产产生的力力。其大大小取决决于牙周周膜的耐耐力。还还与年令令、性别别、颌型型等因素素有关。。据报道道，咬合力范围在在20.46~250KG。总论论（一）应应力（（STRESS）应力是描述物物体内部部各点各各方向的的力学状状态。单单位面积积所受的的内力即即为应力力。是物体内内部对外外力的反反应，强强度与外外力相等等，方向向与外力力相反。。总论论总论论（二）应应变（（STRAIN）

描述述材料在在外力作作用下形形状变化化的物理理量。通通常研研究的是是线应变变。总论论（三）应应力力-应变曲线线（（STRESS-STRAINCURVES）研究材料料机械性性能常用用的方法法是测定定应力-应变曲线线。将施加在在材料标标本上的的力和引引起的形形变量记记录下来来，可描描出应力力应变曲曲线。总论论总论论在此阶段段材料受受到的应应力与应应变成正正比例线线性关系系，遵守守虎克定定律。P点是材料料在不偏偏离正比比例应力力应变关关系时所所能承受受的最大大应力值值。1.（正）比比例极限限O→P阶段线性性变化总论论2.弹性极限限0—E非线性变变化。E点是材料料不发生生永久形形变所能能承受的的最大应应力值。。超过E点材料发发生塑性性形变。。弹性模量量是描述材材料刚性性的物理理量,又称为杨杨氏模量量，是弹弹性极限限应力与与应变的的比值。。同种物物质其抗抗压弹性性模量和和抗拉弹弹性模量量是不一一样的。。总论论3.屈服强度度材料从Y点开始表表现出塑塑性，发发生永久久变形，，应力去去除后，，应变不不能完全全恢复。。Y点称为屈屈服点4.极限强度度材料出现现断裂过过程中产产生的最最大应力力值称为为极限强强度A点。抗压强度度抗拉拉强度抗抗剪切切强度抗抗冲击击强度总论论5.延伸和压压缩材料受拉拉伸力作作用直至至断裂时时所增加加的长度度与原长长之比，，称为材材料的延延伸率。。整个的延延伸率应应包括弹弹性延伸伸和塑性性延伸。。在这两两种延伸伸率中，，塑性的的要大一一些，除除了材料料特脆或或材料弹弹性模量量特低的的情形。。延伸率低低于5%的材料称称为脆性性材料。。总论论压缩：材材料受压压力时而而产生的的形变。。压缩率泊松比（POISSIONRATIO）对对有一一定厚度度的圆形形标本轴轴向加压压时,则标本会会受两种种形式的的力，垂垂直向为为压力，，水平平方向向为拉力力，因为为同时会会发生两两种应变变。在弹性限限度内，，水平向向应变与与垂直向向应变的的比值称称泊松比比。总论论6.脆性材料料的抗拉拉性能口腔修复复使用的的材料有有数种是是属于脆脆性材料料，其特特点是抗抗压性能能好，抗抗拉性能能差。包括汞合合金、粘粘接材料料、瓷、、石膏、、人造石石、包埋埋材料及及某些印印模材料料。抗拉拉强度的的大小决决定了这这些材料料的使用用寿命。。总论论抗拉强度度的测量量7.抗压性能能咀嚼力在在很大程程度上反反应的是是咀嚼压压力。修修复材料料的抗压压能力对对修复材材料的选选择是重重要的参参考指标标。测量：圆柱柱形标标本在在万能能实验验机下下压碎碎。总论论8.回弹性性和韧性回弹性性指材料料出现现永久久应变变单位位体积积所需需的能能量。。可用用应力力-应变曲曲线中中，弹弹性区区的面面积表表示。。总论论回弹性性对评评价正正畸弓弓丝时时具有有重要要意义义。在在回弹弹性范范围内内，应应力与与应变变是一一致的的，这这决定定了正正畸弓弓丝施施加力力的大大小与与牙齿齿能位位移的的距离离。总论论韧性是应力力-应变曲曲线中中弹性性区和和塑性性区面面积的的总和和，说说明材材料发发生断断裂时时单位位体积积所需需要的的能量量。是反映映材料料抗断断裂的的能力力。（四））硬度度（（HARDNESS）硬硬度是是指材材料抵抵御永永久刻刻痕或或穿入入的力力。静负荷荷试验验硬度试试验动负荷荷试验验总论论口腔修修复材材料的的硬度度应与与牙体体组织织相接接近，，否则则易造造成对对合牙牙的磨磨耗或或材料料本身身的磨磨损。。表1-9列举了了牙体体组织织与某某些材材料的的硬度度值总论论(五)应变—时间曲曲线.理想弹弹性体体，当当受到到外力力后，，平衡衡形变变瞬间间达到到，与与时间间无关关理想粘粘性体体，当当受到到外力力时，，形变变随时时间线线性变变化口腔材材料及及牙体体组织织是介介于二二者之之间的的，其其应变变与应应力和和时间间都存存在复复杂的的关系系。总论论（六））挠曲曲强度度和挠挠度固固定定义齿齿的桥桥体要要求有有较好好的抗抗挠曲曲强度度，抗抗挠强强度和和材料料的长长，宽宽，厚厚有关关，材材料自自身的的性质质也决决定了了其挠挠曲强强度的的大小小。三三点支支撑法法挠屈屈强度度试验验。总论论(七)热应力力和裂裂缝扩扩展.充填材材料与与牙体体组织织热膨膨胀系系数不不一致致，口口腔温温度不不断变变化造造成热应力力→疲劳→裂纹充填材材料与与牙体体组织织的热热膨胀胀系数数应接接近总论论三.化学性性能(一).腐蚀和和变色色.材料与与外界界介质质之间间发生生化学学作用用,引起材材料性性质恶恶化的的现象象,称为腐腐蚀。。主要因因素化化学、、电化化学因因素促进因因子物物理、、机械械、生生物因因素1.均匀腐腐蚀2.局部腐腐蚀总论论(二)扩散和和吸附附.物体中中原子子和分分子向向周围围移动动的现现象称称为扩扩散.固体或或液体体表面面的离离子、、原子子或分分子与与接触触当中中的离离子、、原子子或分分子之之间，，借助助于静静电力力或分分子间间的范范德华华力所所产生生的吸吸着现现象，，称为为吸附附。总论论（三））老化化材料在在加工工、贮贮存和和使用用过程程中理理化性性能和和机械械性能能变坏坏的现现象，，称为为老化化。高分子子材料料老化化明显显瓷材料料不易易发生生老化化总论论四．生生物物性性能能(一)生物安安全性性(SAFETY)(二)生物相相容性性(BIOCOMPATIBILITY)(三)生物活活性总论论(一)生物安安全性性指材料料对人人体无无毒、、无刺刺激性性、无无致癌癌性和和致畸畸变作作用。。在体体内正正常代代谢下下能保保持稳稳定状状态，，无生生物退退变性性，其其代谢谢或降降解产产物对对人体体无害害，且且易被被代谢谢。任何材材料在在应用用与人人体前前均应应进行行生物物安全全性检检测。。总论论评估估方方法法测试次次序初步试试验,进行一一般的的毒性性屏蔽蔽测试试(试管培培养)第二步步进行行有关关局部部组织织毒性性测试试在体内内的常常规试试验临床动动物实实验临床人人体实实