Optikai tulajdonságok (áttetszőség, szín) szín 3 fluoreszcencia Beeső fény spektrális összetétele! Megfigyelő szemének érzékenysége! Fogorvosi anyagtan fizikai alapjai 10. Tankönyv fej.: 20, 21 Optikai tulajdonságok. Összefoglalás Házi feladat: 5. fej.: 16, 17, 19, 20, 27, 31 1 szín 2 (átmenő fényben) szín 1 (reflektált fényben) 2 Beeső fény spektrális összetétele emissziós spektrum természetes fény a Nap spektruma Észlelő szemének érzékenysége abszorpciós spektrum ember macska mesterséges fény egy diszkólámpa spektruma 3 4 1
reflektancia reflektancia (%) Reflektált intenzitás (rel.egys.) Fény kölcsönhatásai anyaggal szín Reflexiós spektrum: 1. Reflexió (visszaverődés ): szín 1 (reflektált fényben) Spektrális reflexiós tényező, reflektancia (l) (esetleg R): l refl be 2 n1 n2 n1 n2 5 6 a fog anyagai Dental resin composite Filtek Silorane Manufact Organic matrix urer Silorane Filler particle type Filler particle size (μm) Quartz filler, yttrium 0.1 2 fluoride Filtek Supreme XT Bis-GMA, UDMA, TEGDMA and Bis-EMA Zirconium-Silica agglomerate, highly dispersed silica 0.6 1.4 fogászati porcelánok Filtek Z250 Bis-GMA, UDMA and Bis- Zirconium, Silica 0.01 3.5 EMA Z100 Bis-GMA and TEGDMA Zirconium, Silica 0.01 3.5 Gradia Direct UDMA, dimethacrylate co-silicmonomerpolymerized and pre- 0.007 1.7 fillers fogászati kompozitok (polimerizáció után) hullámhossz (nm) fémek hullámhossz (nm) 7 8 2
gyengülési együttható 2. Szóródás (szórás): szórt Spektrális szórási tényező (l): l be rugalmas szóródás (l, f, e változatlan) Rayleigh-szóródás szóró részecske mérete << l inhomogenitások! Mie-szóródás szóró részecske mérete > l 3. Abszorpció (elnyelődés): Spektrális abszorpciós tényező a(l): Abszorpciós spektrum: al absz be opaleszcencia Szóródási spektrum: független l-tól d λ 6 4 NaF szilícium titánium 9 10 NaF! NaF (kerámia) 5. Transzmisszió (áteresztés): Spektrális transzmissziós tényező, transzmittancia (l) (esetleg T): átlátszó transzparens 1 l átlátszatlan opak 0 át be 4. Gyengülés = szóródás + abszorpció: a fog anyagai l la l 1 áttetsző transzlucens 0 1 11 12 3
Transzmissziós spektrum: DIFOTI (Digital Imaging Fiber-Optic Trans-Illumination) zafír rubin szín 2 (átmenő fényben) 13 14 Átvilágítás közeli infrában (NIR) VIS 5. Fluoreszcencia fogzománc fluoreszcenciája baktériumok fluoreszcenciája szín 3 e = zománc d = dentin NIR röntgen fogászati anyagok fluoreszcencia spektruma 15 16 4
Szín szín elsődleges kromatikus szín alapszín másodlagos 1, 3, 5 2, 4, 6 kevert szín 1 vörös 2 sárga 3 zöld 4 ciánkék 5 kék 6 bíborvörös neutrális szín fehér, szürke, fekete 17 18 színtér : 3 koordináta o színárnyalat o színtelítetség o fényesség Anyagok tulajdonságainak összehasonlítása színárnyalat színtelítettség fényesség hue saturation, chroma brightness, lightness, luminance, value 19 Sűrűség: polimerek, kompozitok < kerámiák < fémek 20 5
Szakító szilárdság: polimerek < kompozitok, kerámiák < fémek Merevség: polimerek < kompozitok < fémek, kerámiák Visszarugózó képesség: kerámiák < fémek < kompozitok < polimerek Képlékenység: kerámiák < fémek, kompozitok, polimerek 21 22 Elektromos vezetőképesség: kerámiák, kompozitok, polimerek < fémek Hővezetőképesség: kerámiák, kompozitok, polimerek <f émek Olvadáspont: polimerek < kompozitok < fémek < kerámiák Nyomószilárdság: polimerek < kompozitok, kerámiák, fémek Hőtágulási együttható: kerámiák < fémek < kompozitok < polimerek Szívósság: kerámiák < polimere,k kompozitok, fémek Keménység: polimerek < kompozitok < fémek < kerámiák Reflektancia: kerámiák, kompozitok, polimerek < fémek Transzmittancia: fémek < kompozitok < polimerek, kerámiák 23 24 6
E (MPa) ütőmunka () gyakoriság feszültség (MPa) Fémek szilárd nagy sűrűség merev erős képlékeny (alakíthatók) szívós (szívós törés) kemény kicsi fajhő jó hővezető jó hősokktűrés jó elektromos vezető opak, jól reflektáló, fémszínű gyengén korrózióálló Kerámiák szilárd közepes sűrűség merev szakító nyomó erős (szakításban közepesen) nem alakíthatók törékeny (rideg törés) repedésérzékenyek nagyon kemény közepes fajhő hőszigetelő gyenge hősokk tűrés elektromos szigetelő változatos optikai tulajdonságok jó korrózióállóság szilárdság (MPa) 25 Polimerek folyékony vagy szilárd kis sűrűség kevéssé merev - rugalmas közepesen erős - gyenge képlékeny közepesen szívós közepesen kemény - puha viszkoelasztikus közepes fajhő hőszigetelő közepes hősokktűrés elektromos szigetelő változatos optikai tulajdonságok közepesen korrózióálló Fontos tényezők: hőmérséklet molekulatömeg kristályossági fok PMMA relatív megnyúlás 26 Kompozitok (fogorvosi) szilárd kis - közepes sűrűség közepesen merev - rugalmas erős képlékeny szívós kemény - közepesen kemény viszkoelasztikus közepes fajhő hőszigetelő közepes hősokktűrés elektromos szigetelő változatos és jól alakítható optikai tulajdonságok jó korrózióállóság Fontos tényező: összetétel diszperz részecskeméret mikrohibrid nanohibrid kompozitok 27 szén nanocsövek (CNT) előnyös tulajdonságok házasítása súly% CNT súly% CNT Kompozit: gumi (SMR) + szén nanocsövek (CNT) 28 7