前面講到的種植體骨介面結合強度對於種植體的壽命有重要影響。種植體骨介面結合強度的大小既與種植體有關,也與人體骨組織的情況有關。而下邊要介紹的種植體材料的疲勞強度同樣對種植體的壽命也有重要影響,與種植體骨介面結合強度不同的是它只與種植體有關。
基本概念
所謂疲勞強度是材料力學的概念,為說明這一概念我們先介紹相關的材料力學知識。
從種植體受力的情況看:種植體在安裝上部結構以後並不是每時每刻都在受到力的作用,而僅僅是在行使咀嚼功能與對頜牙有咬合接觸時才受力。由於在咀嚼時下頜的運動有一定的軌跡,所以種植體受到的咬合力是隨時間呈週期性交替變化的。這種變化不僅包括了力的大小,同樣包括力的方向。這種隨時間作週期性交替變化的應力稱為交變應力。在材料力學領域發現構件(我們這裏指種植體)在交變應力作用下引起的破壞與靜載荷作用下的破壞性質完全不同。承受交變應力作用的構件即使是使用塑性材料製成的,雖然工作應力遠低於材料的強度極限,但經過一段時間後也可能發生突然斷裂。在斷裂前無明顯的塑性形變,這種破壞現象在工程上稱為疲勞破壞。而種植體抵抗這種破壞的能力就稱為疲勞強度。
關於引起疲勞破壞的原因,一般認為是由於種植體外形和內部質地不均勻,有疵點,在交變應力的作用下種植體某些局部區域應力達到屈服應力。因此,逐步形成極細小的微觀裂紋。長期受力後裂紋擴大而造成疲勞破壞。
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