金-瓷结合机制

金-瓷结合机制：

1.金-瓷结合机制烤瓷合金与瓷之间的结合力可高达4.01～6.39kg/mm2（397.0～632.7MPa）。一般认为存在四种结合方式，即化学结合、机械结合、范德华力和压缩应力结合。

（1）化学结合：烤瓷合金在预氧化处理过程中表面会形成一层氧化膜，该氧化膜与瓷产生化学结合。贵金属烤瓷合金中含有Sn、In、Cu，非贵金属中含有的Cr、Ni、Be等元素在氧化过程中生成SnO2、In2O3、CuO2、Cr203、NiCr2O4、BeO2等氧化物与瓷中的氧化物形成同种氧化物的过渡层（如聚硅酸锡等），实现很强的化学结合力，是金-瓷结合力的主要组成部分，占金属烤瓷结合强度的49%.

（2）机械结合：金-瓷结合面上经过氧化铝喷砂处理后，会产生一定程度的粗糙面，这既增加瓷粉对烤瓷合金的润湿性，又增大了接触面积，瓷粉熔融后进入合金表面的凹陷内，形成机械固位结构。机械结合力约占金-瓷结合力的22%.

（3）范德华力：从理论上分析，金属与瓷之间熔融结合后，会产生紧密贴合后的分子间的引力，即范德华力。（医考必过网搜集整理）但这种力属于弱电力，仅占金-瓷结合力的3%.

（4）压应力结合：由于陶瓷的热膨胀系数略小于烤瓷合金，瓷粉烧结后冷却时金属的收缩量大于陶瓷，使陶瓷承受一定的压力。在合金与陶瓷的结合界面处，陶瓷内部的压应力构成了合金与陶瓷的结合力，占金-瓷结合强度的26%. 2.金-瓷结合的重要影响因素（1）界面润湿性的影响因素：金-瓷结合的润湿性，是瓷有效而牢固熔附到金属表面的重要前提。影响这一性质的可能因素有：①金属表面的污染，包括未除净的包埋料；金属表面因不适当地使用碳化硅磨头打磨残留金属表面的SiC；待涂覆瓷的金-瓷结（牙合）面受到不洁净物的污染，如手指、灰尘等；②合金质量差，基质内含有气泡；③铸造时因熔融温度过高铸件内混入气泡；④金-瓷结（牙合）面预氧化排气不正确等。

2.金-瓷热膨胀系数的影响因素：金属和瓷粉的热力学匹配性即热膨胀系数，涉及界面残余应力的大小，是瓷裂和瓷层剥脱的重要原因。影响热膨胀系数的主要因素有：

①合金和瓷材料本身的热膨胀系数值匹配不合理，或使用不匹配的产品；

②产品自身质量不稳定；

③瓷粉调和（或）构瓷时污染；

④烧结温度、升温速率、烧结温度和烧结次数变化，如增加烘烤次数，可提高瓷的热膨胀系数；

⑤环境温度的影响，如修复体移出炉膛的时间，炉、室温温差大小、冷却速度等。如果适当增加冷却时间，可提高熟膨胀系数的匹配性等。