Определение твердости материалов, применяемых в стоматологии методом Виккерса. Методы определения твердости материалов

Лабораторная работа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В СТОМАТОЛОГИИ МЕТОДОМ ВИККЕРСА.

Мотивационная характеристика темы. Одним из важнейших показателей многих конструкционных и пломбировочных материалов является их твердость. Исследование твердости естественных зубов позволяет выявить наиболее «опасные» зоны, что необходимо для протезирования в ротовой полости. Существует несколько методов определения твердости (метод Бринелля, метод Роквелла и др.) Предлагаемый метод Виккерса достаточно прост и технически осуществим в условиях лаборатории кафедры.

Цель лабораторной работы: Освоить метод определения твердости по Виккерсу.

К работе необходимо:

Литература:

1.  Ливенцев Н.М. Курс физики – 1978г., ч1, §77, 81–83

2.  Ремизов А.Н. Курс физики, электроники, кибернетики – 1982г, гл III, стр 42–47, гл. VIII, стр 155–158.

3.  Самоходский А.И, Кунявский М.Н. Металловедение –1990г, стр. 82–100

4.  Кортуков Е.В. и др. Основы материаловедения - стр.42-47.

Тестовые задания для определения исходного уровня знаний.

1. Построение изображения в оптическом микроскопе.

2. Увеличение, разрешающая способность микроскопа.

3. Измерение размеров малых объектов.

4. Методы определения твердости материалов.

Информационный блок:

Определение физико-механических свойств стоматологических материалов необходимо для контроля качества изделий из них т.к. в результате пластической деформации происходит изменение их свойств. Под механическими свойствами понимают совокупность свойств, характеризующих сопротивление материалов действию приложенных к нему внешних механических сил (нагрузок).

Количественный анализ качества материалов определяется по результатам испытаний. Стоматологические материалы подвергаются следующим механическим испытаниям: испытание на изгиб, растяжение, испытание на ударную вязкость, усталость и твердость.

Большое значение для поведения материалов под действием механической нагрузки может иметь характер приложения нагрузки.

Различают СТАТИЧЕСКУЮ нагрузку, прилагаемую постоянно и ДИНАМИЧЕСКУЮ нагрузку, прилагаемую внезапно в виде рывка или удара. Из всех видов механических испытаний твердость определяется чаще всего. Это объясняется простой и высокой производительностью метода измерения твердости и тем, что испытание можно производить на самом изделии, не вызывая его повреждения.

ТВЕРДОСТЬ – способность материала противодействовать механическому проникновению в него других тел. Знание твердости стоматологических материалов позволяет выработать рекомендации об использовании их для протезирования в ротовой полости.

Твердость, определяемая вдавливанием, характеризует сопротивление пластичности деформации. Твердость, определяемая царапаньем, характеризует сопротивление срезу. Твердость, определяемая по отскоку, - упругие свойства материалов. Выбор формы, размеров воздействующего материала нагрузки зависит от задачи исследования, размеров испытуемого образца и структуры его поверхности.

Наибольшее применение получил метод ВДАВЛИВАНИЯ. В результате вдавливания наконечника поверхностные слои материала пластически деформируются. После снятия нагрузки остается отпечаток, размеры которого определяются твердостью данного материала. Для пластических материалов между твердостью и пределом прочности существует однозначная зависимость, что позволяет испытания на прочность заменять более простым испытанием на твердость.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОСТИ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ВДАВЛИВАНИИ

1.  МЕТОД БРИНЕЛЛЯ: вдавливание стального шарика и определение площади отпечатка, оставляемого им. Обозначение твердости IIВ.

2.  МЕТОД РОКВЕЛЛА: вдавливание алмазного конуса с углом при вершине 120° и определение глубины, а не площади отпечатка.

Обозначение твердости HR. Существуют разновидности этого метода: измерение твердости