试验前准备规范
设备状态核验:检查测力仪微力传感器量程与精度,微拉伸测试载荷通常仅为几牛至几十牛,需选用低量程高精度传感器;确认十字头空载运行平稳无卡滞,传动丝杠、导轨清洁无油污积尘,力值显示归零稳定。
环境条件控制:试验在温度23±2℃、相对湿度50±10%RH的恒温恒湿环境中开展,避免环境温湿度波动影响粘接界面树脂材料性能,导致同批试件数据离散度增大。
标准依据确认:试验方法参照ISO/TS11405:2015的原则要求执行,同时可结合ISO29022:2013边缘剪切粘接强度测试方法做交叉参照,所有原始参数提前记录留档。
试件制备与装夹规范
试件制备
选取新鲜无龋坏的人第三磨牙或符合要求的牛牙,制备标准牙本质/牙釉质粘接平面,严格按粘接剂产品说明书完成牙面处理、涂布、光固化,并堆砌复合树脂形成修复体。
样本在37℃恒温水浴中储存规定时间(常规24小时)后,用低速精密切切割机将粘接样本切割成横截面积约1mm×1mm的棒状/条形试件,切割过程持续水冷防止界面热损伤。
用游标卡尺精确测量每个试件的实际粘接面积,每个维度取3点测量取平均值,面积测量偏差直接影响强度计算结果的准确性。
试件装夹
将试件两端用专用微拉伸夹具固定,夹持力要适度均匀,确保试件与加载轴线严格同轴,避免偏心加载产生附加弯矩,引发界面提前破坏。
装夹时严禁夹持力过大压碎微小试件,也严禁夹持不牢导致试验中途打滑,装夹完成后再次确认试件垂直度符合要求。
测试参数设置规范
加载速度设定:十字头恒定拉伸速度设定为0.5~1.0mm/min,这是微拉伸粘接测试的通行速率范围,速率过快会导致界面应力集中提前破坏、数据偏低,速率过慢则延长试验周期。
预加载与保护设置:设置合适的预加载力消除装夹间隙,同时设定过载保护阈值与试验终止条件,试件断裂载荷瞬间自动停止加载并记录峰值。
采样频率设定:数据采集频率需足以完整捕捉载荷-位移曲线的峰值点,避免采样率过低漏记真实最大载荷值,导致强度计算偏低。
加载测试与数据处理规范
加载测试操作:启动设备后实时观察载荷-位移曲线变化,记录试件断裂瞬间的最大载荷值,试件在夹持部位断裂或界面未断裂的数据应判定为无效数据并剔除。
强度计算:微拉伸粘接强度(MPa)=最大载荷值(N)÷粘接面积(mm²),每组有效试件数量需满足统计学要求,一般不少于10~15个有效试件才能保证结果可靠。
失效模式分析:使用体视显微镜或扫描电镜观察断裂面,判定属于内聚断裂、界面断裂还是混合断裂,将定量强度数据与定性失效模式结合分析,才能客观评价粘接可靠性。
设备校准与日常维护规范
高精度微力传感器每年送有资质机构完成一次溯源校准,日常可用标准砝码做周核查,确认示值偏差不超过允许范围。
每次试验结束后清洁夹具夹持面残留的树脂碎屑与粘接剂,活动部件定期加注专用润滑脂,防止传动阻力增大影响低速加载的平稳性。
建立试验台账,完整记录设备参数、试件编号、加载速度、断裂载荷、失效模式等关键信息,实现测试数据全流程可追溯。