VPLIV UTRUJANJA IN PRIPRAVE POVRŠINE TITANOVE ZLITINE, IZDELANE S SELEKTIVNIM LASERSKIM TALJENJEM, NA OPRIJEM DENTALNE KERAMIKE

Namen dela. Zaradi velikih razlik v izdelavi proteticnih ogrodij med ulivanjem, kjer se kovina tali in pregreva, rezkanjem CAD/CAM kovinskih blokov in selektivnim laserskim taljenjem (SLT) kovinskega prahu, lahko pricakujemo razlike v mikrostrukturi in povrsinskih lastnostih ogrodij, izdelanih z razlicnimi tehnologijami, kar bi lahko vplivalo na moc kovinsko-keramicne vezave. Namen prvega dela doktorske naloge je preucevanje ucinka utrujanja na moc vezave med dentalno keramiko in razlicno izdelanimi Co-Cr in titanovimi vzorci. V drugem delu smo preucevali vpliv razlicnih postopkov priprave povrsin (peskanje, nanos veziva) rezkanega in SLT titana na oprijem keramike. V tretjem delu doktorske naloge smo preucevali vpliv temperature predoksidacije SLT titana na oprijem keramike. Materiali in metode. Za studij utrujanja smo izdelali 7 skupin (n = 22/skupino) kovinskih valjev z ulivanjem (Co-Cr in cisti cpTi), rezkanjem (Co-Cr, cp Ti in Ti-6Al-4V) in s SLT (Co-Cr in Ti-6Al-4V). Na kovinske valje smo nanesli dentalno keramiko in kovinsko-keramicne vzorce razdelili na 2 podskupini – polovico vzorcev smo hranili v destilirani vodi (24 ur pri 37 ℃), drugo polovico pa izpostavili toplotnemu in mehanskemu ciklicnemu utrujanju. Moc oprijema keramike smo dolocili s strižnim preizkusom in nato smo ocenili tip loma. Z Augerjevo elektronsko spektroskopijo (AES) smo analizirali debelino oksidne plasti na povrsinah razlicno izdelanih, intaktnih titanovih vzorcev. Za analizo vpliva razlicnih postopkov priprave povrsine (peskanje, nanos veziva) smo izdelali 8 skupin (n = 11/skupino) Ti-6Al-4V substratov z dimenzijami v skladu s standardom ISO 9693-1:2012. Polovico vzorcev smo izdelali z rezkanjem, drugo polovico s SLT, sledili pa smo križnemu protokolu peskanja s 110 μm Al2O3 pri 2 barih in nanosa veziva. Povezavo med oprijemom keramike in temperaturo predoksidacije titana smo preucevali na stirih dodatno izdelanih skupinah SLT Ti-6Al-4V. Pri vsaki skupini smo uporabili razlicno temperaturo predoksidacije (300 ℃, 600 ℃, 750 ℃ in 800 ℃) v 0.1 atm vakuumu. Po predoksidaciji smo z AES ocenili debelino povrsinskih oksidov. Nato smo na kovinske vzorce nanasali vezivno sredstvo in porcelan. Moc titan-keramicne vezave smo dolocili v skladu s standardom ISO 9693-1:2012. Vrednosti predoksidiranih vzorcev smo primerjali s skupino, ki smo jo pripravili z naravno pasivizacijo na sobni temperaturi (25 ℃). Reprezentativne kovinske vzorce iz vsake skupine smo uporabili za dolocanje povprecne hrapavosti (Ra). Analizirali smo tudi kovinsko-keramicne sticne povrsine. Morfologijo smo studirali s fokusiranim ionskim curkom (FIB) v kombinaciji z vrsticnim elektronskim mikroskopom (VEM), kemijsko sestavo pa z energijsko disperzijsko spektrometrijo (EDS). Dobljene vrednosti oprijema keramike/hrapavosti smo analizirali z ANOVA in post hock testi oz. z linearnim modeliranjem (α = 0.05). Rezultati. V prvem delu naloge smo dokazali, da tako kombinirano mehansko in toplotno utrujanje (p < 0.0005) kot tudi kovinski substrat (p < 0.0005) vplivata na oprijem dentalne keramike. Analiza kovinsko-keramicnih sticnih povrsin, kakor tudi analiza lomov, kažeta na boljsi oprijem keramike na Co-Cr v primerjavi z oprijemom keramike na Ti zlitine. Vrednosti Ra so bile odvisne od kovinskega substrata (p < 0.0005). Digitalno izdelani Ti substrati niso bili prekriti z debelimi oksidnimi plastmi. Peskanje (p < 0.0005), in tudi vezivni nanos (p < 0.0005) sta znacilno povecala moc vezave keramike na titan. Peskanje je povecalo povrsinsko hrapavost rezkanih vzorcev, vendar je zmanjsalo hrapavost SLT substratov. Pri povisanih temperaturah predoksidacije sta debelina povrsinskih oksidov in hrapavost titanovih vzorcev narascala, medtem ko se je oprijem keramike zniževal. Najvisje vrednosti oprijema keramike smo zabeležili pri SLT vzorcih, ki smo jih pripravili z naravno pasivizacijo na sobni temperaturi po peskanju in z nanosom veziva (36.73 ± 4.90 MPa). Zakljucki. Padec trdnosti kovinsko-keramicne vezave po utrujanju je pri titanovih zlitinah vecji kot pri Co-Cr zlitinah. Tehnologija izdelave titana znacilno vpliva na oprijem dentalne keramike, pri cemer je ulit Ti manj zanesljiv kot digitalno izdelani titan-keramicnimi sistemi. Naravna pasivizacija na zraku in sobni temperaturi SLT titanove zlitine po peskanju in nanos veziva zagotavljata ISO 9693-1:2012 zadostno moc oprijema dentalne keramike.