Fracture Toughness سطح اتصال رزین کامپوزیتی و سرامیک

بیان مساله: با کاربرد صحیح سایلن (Silane) بدون نیاز به اچ کردن سطوح سرامیکی با اسید هیدروفلویوریک، اتصال (Bond) مطلوب کششی بین سرامیک و رزین حاصل می گردد. با توجه به اهمیت اتصال سرامیک به رزین کامپوزیتی در دندانپزشکی، امروزه بررسی بیشتر روش کاربردی صحیح سایلن با آزمونهای مناسب تر دیگر ضروری به نظر می رسد.
مطالعه حاضر با هدف مقایسه Interfacial Fracture Toughness سطوح سرامیکی صاف و خشن باندشده با روش صحیح کاربرد سایلن به یک رزین انجام شد.
در این مطالعه تجربی، 80 دیسک سرامیکی به قطر 10 و ضخامت 2 میلیمتر تهیه گردید. به منظور Surface Treatment از چهار روش مختلف 1) پالیش سطوح سرامیکی تا 1 میکرون،Gritblast (2 با ذرات آلومینای 50 میکرون، 3) اچینگ با اسید 10% HF به مدت 2 دقیقه و Gritblast (4 و اچینگ استفاده شد. (در هر گروه 20 نمونه مورد بررسی قرار گرفت). دیسک های سرامیکی داخل رزین PMMA قرار داده شدند و در ناحیه Adhesive، توسط نوار تفلون پوشانده شدند. یک سوراخ گرد به قطر 3 میلیمتر با زاویه 90 درجه روی نوار تفلون پانچ شد. سطوح سرامیکی Expose مانده، توسط روش بهینه شده کاربرد سایلن، Treat شدند و بعد از کاربرد یک Unfilled Resin، رزین استوانه ای به قطر 4 و طول 11 میلیمتر بر روی آن ساخته شد؛ سپس نمونه ها در دو محیط نگهداری مختلف (گروه: A آب مقطر 37 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت و گروه: B آب مقطر 37 درجه سانتیگراد به مدت 30 روز) قرار گرفتند (GIC) Interfacial Fracture Toughness با سرعت 1 mm/min اندازه گیری شد. نحوه شکست با استفاده از استریومیکروسکوپ و سطوح شکست با استفاده از میکروسکوپ الکترونی بررسی گردیدند. به منظور تحلیل داده ها از آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون Independent-Samples t استفاده شد.
مقدار میانگین Interfacial Fracture Toughness به شرح زیر بود:1) گروه A: 4) 379.4±127.8 J/m2±SD، 3) 364.5±169.8، 2) 304.5±109.2، 317.1±114.82) گروه B: 4) 639.9±489 J/m2±SD، 3) 629.3±182.6، 2) 648±185.1، 255.6±134.4بین میانگین میزان GIC گروه های A1 تا A4 اختلاف معنی داری وجود نداشت. (p<0.05) اما میانگین میزان GIC در گروه B1 به طور معنی داری با گروه های B2،B3 و B4 اختلاف داشت (p<0.05)؛ همچنین افزایش قابل ملاحظه ای در میزان GIC در گروه های اچ شده و Gritblastشده بعد از 30 روز نگهداری در آب مقطر 37 درجه سانتیگراد وجود داشت. (p<0.05) نحوه شکست به طور غالب به صورت Interfacial و یاCohesive در رزین بود.
روش آزمون اندازه گیری Fracture Toughness مورد استفاده در این تحقیق می تواند برای ارزیابی ناحیه Adhesive در سیستم های سرامیک- رزین مناسب باشد و در صورت استفاده از روش مناسب کاربرد سایلن، گیر میکرومکانیکال با Gritblast نمودن سطوح سرامیکی بدون نیاز به اچ کردن سطوح سرامیکی با HF کافی است.