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口腔种植技术经过近几十年的快速发展,如今,已经成为口腔修复中一项常规的治疗方式。虽然目前种植义齿修复的成功率高达90%,但是种植失败的案例也常有发生,失败主要表现在连接螺丝的松动,连接螺丝断裂以及种植体出现裂纹和断裂。如何避免这些常见种植并发症的出现,提高种植义齿的长期稳定性,一直是近几年来国内外专家学者研究的热点。本文采用理论与实验相结合的方式,首先使用Solidworks2012软件,设计不同锥度的牙种植体系统的三维实体模型。利用有限元分析软件AnsysWorkbench14.0和SolidWorks2012之间的参数传递功能,建立种植体系统三维有限元模型。模拟分析上述结构设计中种植体系统各个零部件的应力和应变以及疲劳寿命。此外还对SLA种植体进行等离子体氧化处理,处理前后的SLA种植体系统都按照规定的拧紧力矩20Ncm拧紧,树脂包埋处理后,依据“中华人民共和国医药行业标准(YY/T 0521-2009/ISO 14801:2007):牙科学骨内牙种植体动态疲劳试验”利用CAREM-3000疲劳试验机进行疲劳实验。通过对比氧化前后的疲劳特性来研究氧化处理对种植体疲劳寿命的影响。本文研究得出的主要结论有:1)不同锥度的种植体-基台连接系统在不同载荷作用下的应力分布和变形变化规律不同。其中在水平和斜载荷作用下20度的种植体系统承载能力最好。2)不同锥度的种植体连接系统疲劳模拟结果显示在相同循环载荷作用下,20度的种植体—基台连接系统疲劳特性最好。3)利用数值模拟和疲劳试验相结合的方法分析等离子体氧化前后的种植体系统疲劳特性。发现种植体破坏发生的区域主要集中在种植体与树脂材料接触界面的受拉一侧。通过对疲劳试验后的种植体断面在SEM下的观察,分析研究SLA处理产生的多孔结构的厚度以及疲劳裂纹形成和扩展的原因。疲劳实验结果与数值模拟结果的对比分析,发现有限元模拟的疲劳敏感区域和疲劳试验的结果一致,因此利用有限元方法可以较为方便的验证结构设计的合理性,为临床种植体植入提供参考。