目的本实验旨在研究三种不同快速烧结程序对氧化锆与饰面瓷的剪切强度及二者结合界面化学元素渗透、氧化锆基底的晶相结构组成的改变,为临床选择理想的烧结程序提供数据支持。方法制备氧化锆长方体试件84块。随机分为3组,对照组、实验组1、实验组2,每组各28块。将所有试件进行砂纸打磨处理,然后置于烧结炉中进行烧结,对照组烧结119分钟(P1程序),实验组1烧结169分钟(P2程序),实验组2烧结199分钟(P3程序)。然后进行喷砂处理和抛光,常规预氧化后,在瓷块表面涂布一薄层饰瓷进行预烧结,待试件自然冷却后再进行喷砂处理和抛光及堆塑圆柱形饰瓷粉浆并进行烧结。通过电子万能材料试验机测试基底瓷与饰面瓷结合界面的剪切强度,并对实验数据采用SPSSI17.0软件进行统计学分析。采用X射线衍射仪分析氧化锆基底瓷的晶相组成、晶粒直径和密度。入扫描电子显微镜及能谱分析仪进行结合界面观察以及元素测定,入扫描电子显微镜观察其断端表面形貌并分析。结果1.抗剪切粘接强度:对照组的剪切强度为42.46±6.28MPa/mm~2,实验组1的剪切强度为37.49±5.53MPa/mm~2,实验组2的剪切强度为36.95±5.87MPa/mm~2,三组剪切强度差异有统计学意义。对照组与实验组1有统计学差异,对照组与实验组2有统计学差异,实验组1与实验组2没有统计学差异。2.扫描电镜观察:(1)对照组氧化锆与饰瓷的结合界面均匀致密,呈“镶嵌式结合”,二者结合紧密;实验组1中氧化锆与饰瓷结合界面均匀致密,可见少数“镶嵌式结合”位点,结合深度较浅,二者结合欠紧密;实验组2中氧化锆与饰瓷结合界面光滑清晰,呈“线性结合”,二者结合较差。(2)对照组氧化锆基底瓷断端有较多气泡未见“沟脊”结构,提示中间层饰瓷未全部剥脱,认为中间层饰瓷与氧化锆结合紧密;实验组1氧化锆基底瓷断端气泡数减少,可见部分“沟脊”结构,深度较浅,提示中间层饰瓷少数发生剥脱,认为中间层饰瓷与氧化锆结合欠紧密;实验组2氧化锆基底瓷断端可见少数气泡,断面“沟脊”结构明显,提示中间层饰瓷多数发生剥脱,认为中间层饰瓷与氧化锆结合较差。3.能谱分析:三组中间层饰瓷侧均没有检测出Zr元素,氧化锆基底瓷侧均没有检测出Si元素与Al元素。三组氧化锆基底瓷与中间层饰瓷没有发生元素渗透,提示氧化锆与中间层饰瓷没有发生化学结合。4.X线衍射分析:三组均由四方相和单斜相构成,没有立方相。对照组中四方相含量最大,单斜相含量最少,晶粒直径最小,密度最大。随着烧结时间的增加,实验组1中四方相向单斜相发生转变,随着烧结时间的继续增加,实验组2中相变几乎不再发生,但晶粒直径随时间的增加而增大,密度在降低。结论1.三种烧结模式(最高温均设为1500℃,并均保持30min时)对氧化锆结晶烧结,用时119min时,氧化锆与饰瓷结合最紧密,结合强度最大,烧结过程用时169min与199min时氧化锆与饰瓷的结合强度较用时119min时差。故当氧化锆需要行饰瓷修饰时,建议氧化锆结晶过程采用短时间烧结模式。2.在本实验条件下,未发现中间层饰瓷与氧化锆基底之间有元素渗透现象,故认为增加中间层饰瓷并没有增加二者之间的化学结合力,但不排除热膨胀系数的改变对二者的物理结合力产生影响。