人龈上结石力学性能的测量

发布时间：2024-04-28 03:01

　　目的:本课题组将研发基于力反馈装置的洗牙机器人系统,需要改造市面上现有力反馈装置以满足口腔临床需求。本文将测量人龈上结石的弹性模量、硬度及牙结石-牙面界面结合力的大小,为研发洗牙机器人力反馈装置提供数据基础和理论支持。方法:因课题实验任务较大,本文仅介绍本课题的部分前期工作,主要研究内容包括:1.人龈上结石弹性模量及硬度的测量采用5例成人牙周炎患者龈上结石为样本,对牙结石样本进行镶样,抛光处理,制备成尺寸为4 mm X10 mm X 10 mm的实验试件,利用纳米压痕技术对样本的弹性模量及硬度进行测量。2.人龈上结石-牙面界面结合力的测量采用成人牙周病患者的附有龈上结石的离体牙,经义齿基托树脂对离体牙进行固定后,利用数显式推拉力计对样本的界面结合力进行测量。结果:(1)制备10个牙结石样本,共获取100条压痕曲线,其中可用曲线95条(删除无法拟合的曲线及错误曲线)。(2)牙结石弹性模量的变化范围为7.27～53.60 GPa,平均值为25.22 GPa;硬度的变化范围为0.11～2.25 GPa,平均值为0.67 GPa。(3)制备10个离体牙样本,共获取10组数据。(4)牙结石-牙面...

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２洗牙机器人在牙齿模型上进行实验??

图２洗牙机器人在牙齿模型上进行实验??

图１洗牙机器人原型机及导航仪??

１．１牙科治疗机器人研究进展??至今为止，我们团队已研发的洗牙机器人己经取得了初步成果，制作出了原型机，??并初步开展了动物实验（图１、２、３）?［２５］。??Ｉ＆Ｃ－??图１洗牙机器人原型机及导航仪??＾，３??图２洗牙机器人在牙齿模型上进行实验??９??

图３洗牙机器人进行动物实验的操作过程??

图３洗牙机器人进行动物实验的操作过程??们的研发过程中，我们发现很多技术问题有待解决，其中以力反馈系

图５纳米压痕仪力学方程??纳米压痕仪工作原理：??

纳米压痕仪（Ｈｙｓｉｔｒｏｎ公司）（图４），在本实验中采用位移加载，最大加载位移为１２０ｎｍ，??加载速率为２４ｎｍ／ｓ。为消除材料蠕变的影响，设置在最大压痕载荷下的加保载时间??为５ｓ，卸载时间为５ｓ，力学方程如图所示（图５）。??１２??

本文编号：3966075