MTD-500plus微拉伸装置
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MTD-500 plus 是德国 SD Mechatronik GmbH 研制的通用小型载荷(微力)材料试验机,行业通称“微拉伸装置”。其核心能力是微拉伸粘接强度(µTBS)测试,同时覆盖压缩、剪切、弯曲、循环载荷、动态力学分析(DMA)等测试模式。自 2010 年前后起,其型号即被 Dental Materials、Journal of Prosthetic Dentistry、Materials、Clinical and Experimental Dental Research 等国际期刊论文在方法学中直接点名使用,是口腔材料力学研究领域经过市场与文献检验的标准化测试平台。
1. 微米级粘接界面的微拉伸粘接强度(µTBS)精确测量。牙科粘接体系(粘接剂—牙本质/釉质、复合树脂—陶瓷、纤维桩—树脂等)的界面粘接强度,是材料研发、配方筛选与临床耐久性评价的核心指标。常规剪切或拉伸试验粘接面积较大、应力分布不均,难以反映界面真实强度;µTBS 法将试样切割为 0.5~1 mm² 的微小梁式或哑铃试样,使断裂应力集中于粘接界面,是粘接界面评价的主流定量方法。MTD-500 plus 以 0.1~0.2 N 级力分辨率、0.5 µm 位移分辨率、水平载荷轴和“力传感器与位移传感器解耦”的测量结构,满足微小试样精确加载与真实应力—应变曲线记录的要求;力传感器在载荷下的长度变化不影响测量结果、无需修正,力传感器可重复性达 0.05%。
2. 口腔修复材料的力学性能与失效机制表征。包括杨氏模量与应力—应变关系、断裂韧性(如 CBN 切口梁法、NTP 无缺口三角棱柱法)、三点与四点弯曲强度、动态力学分析(复模量、Wöhler 疲劳曲线、循环疲劳下的断裂识别)、牙冠与牙桥断裂测试、牙钻与旋转工具的耐用性(力—孔深曲线、转速—扭矩关系)等,为材料强韧化设计与器械寿命评价提供定量依据。
3. 弹性元件与部件力学行为测试。拉伸力、压缩力、固位力、松弛力、循环载荷等测试覆盖 O 形圈、弹簧及各类弹性元件,兼顾口腔器械与工业弹性件的性能评价与质量控制。
4. 循环载荷与耐久性评价。循环加载模式最高 5 Hz,可与咀嚼模拟器、冷热循环仪联用,实现“热—力耦合”老化条件下材料与修复体的耐久性评价和失效机制研究。
µTBS 已成为牙科材料学中“粘接强度”相关研究引用最广泛的实验室评价范式之一,MTD-500 plus 是该方法在国际论文中直接点名使用的专用设备,代表“小载荷、高精度、专用化”的微力试验方向,与通用万能试验机形成明确区隔:专为 1 mm² 级微小试样设计,水平载荷轴与解耦测量结构保证数据真实性与重复性。
MTD-500 plus 与 SD Mechatronik 老化、加载设备(THE-1100 冷热循环仪、CS-4/CS-4.8 咀嚼模拟器)组合,可构建“样本制备—老化处理—力学加载—断裂分析”的标准化全链条流程,多个已发表研究中 MTD-500 与 SDM 老化设备联用(见第六部分文献3、文献4)。设备型号与厂商在多篇论文的“材料与方法”中被如实记录,说明其作为可复现、可溯源的测试平台得到同行与审稿人认可,直接提升论文方法学可信度与数据可比性。
拉伸测试:微拉伸粘接强度(µTBS)、薄膜/纤维/桩类试样的拉伸强度与应力—应变
压缩测试:小型块体、弹性元件压缩性能
剪切粘接测试:配合剪切夹具评价界面剪切强度(如文献8)
固位力测试:修复体、种植体部件、弹性固位元件固位力
循环载荷与疲劳:最高 5 Hz 循环加载、磨耗循环
弹性模量:杨氏模量、应力—应变曲线、载荷—位移曲线
松弛力测试:材料应力松弛与收缩率监测
三点/四点弯曲测试:配合专用样品架(选配)
断裂韧性测试:CBN/NTP 法(选配)
动态力学分析:复模量、Wöhler 曲线、循环疲劳断裂识别(选配)
工具耐久性测试:牙钻/旋转工具力—孔深、转速—扭矩测试
高校与科研院所口腔材料/生物材料实验室:研究生课题与基金项目中的粘接强度、力学性能评价及论文方法学支撑(已发表文献的主要来源场景)
齿科材料与器械企业研发与质量控制:新产品配方筛选、批次一致性检验、注册检测辅助
第三方检测与技术服务:SD Mechatronik 自有测试实验室按 ISO/IEC 17025 要求运行并提供测试服务;中国区代理提供仪器与技术支持
生产线集成质控:定制测试工作流与样品架,用于来料检验与在线质量监控(选配)
标准化老化—加载研究流程:与 THE-1100 冷热循环仪、CS-4 咀嚼模拟器联用
复合树脂修复与再修复粘接(表面处理、硅烷化、粘接剂应用)——文献1、6、7
通用粘接剂与牙本质表面污染——文献5
窝沟封闭剂粘接性能(乳牙/恒牙、生物活性材料)——文献3
纤维桩—树脂界面粘接——文献2
陶瓷/氧化锆—长石瓷粘接——文献8
复合树脂温度处理(预热)与粘接——文献9
玻璃离子水门汀耐磨性与断裂韧性方法学——文献4
动态力学分析、弯曲、断裂测试等厂商资料所列研发应用方向(详见附件 webinar 材料)
案例1(文献1):复合树脂修复界面研究。以 MTD-500(1 mm/min)完成 1 mm² 级微小试样的微拉伸测试,定量证明“硅烷+粘接剂”联用可显著提高硅烷基复合树脂修复的初始粘接强度,为该领域再修复策略提供了直接证据。
案例2(文献3):窝沟封闭剂临床前评价。MTD-500(0.5 mm/min)配合 SDM THE-1100 冷热循环仪完成“5000 次热循环老化+µTBS”流程,证明生物活性封闭剂在恒牙釉质上的粘接强度优于常规封闭剂。
案例3(文献2):纤维桩界面改性。MTD-500 用于玻璃纤维桩—复合树脂界面 µTBS 评价,证实硅烷偶联剂是决定界面强度的关键因素。
案例4(文献4):玻璃离子修复耐磨性与断裂韧性。MTD-500(1.0 mm/min)以无缺口三角棱柱(NTP)法完成断裂韧性加载,与 CS-4.8 咀嚼模拟器 120 万次循环联用,建立耐磨性体外评价方法(论文含 SDM 公司研发人员共同作者)。
案例5(文献5):通用粘接剂污染耐受性。MTD-500 plus(0.5 mm/min)定量评价氢氟酸、硅烷、多氟化铵污染对牙本质粘接强度的影响,为临床修复操作提供安全边界。
SD Mechatronik GmbH 由 Sebastian Duy 创立。公司沿革:2005/2006 年成立(厂商 webinar 材料标注 2005 年成立,官网标注 2006 年创立工程师事务所);2006 年收购 Willytec 公司口腔测试设备产品线(经典咀嚼模拟器、冷热循环仪等设备的技术源头);2009 年起专注牙科材料测试设备研发与制造;2012 年设立医疗器械测试实验室;2014 年成立口腔材料实验室;2020 年员工 8 人、生产/研发/实验室面积 800 m²;2021 年测试实验室完成认证;2022 年起测试实验室按 ISO/IEC 17025 要求运行,并参与 DIN/ISO 牙科材料测试方法标准制定。MTD-500 系列自约 2010 年起即进入国际期刊论文方法学,持续迭代至 MTD-500 plus。
MTD-500 plus 在基础 500 N 载荷档之上,扩展 1 kN 最大力、50 nm 位移分辨率、循环加载、动态力学分析、三点/四点弯曲、定制样品架与生产线集成工作流等选配能力,形成从“基础拉伸压缩”到“动态力学/疲劳”的完整功能谱系;十余年持续应用验证了其硬件稳定性与软件可靠性。
经本次公开文献核验,明确使用 MTD-500/MTD-500 plus 的论文分布于 Dental Materials、Journal of Prosthetic Dentistry、Materials、Clinical and Experimental Dental Research、Dental Materials Journal、International Journal of Dentistry、Journal of Dentistry (Tehran) 等 7 种以上期刊,覆盖修复、儿童牙科、修复体、材料学等研究方向,横跨德国(慕尼黑大学、汉诺威医学院、柏林夏里特医学院)、沙特(利雅得国王大学)、伊朗(伊斯法罕医科大学等)、日本、中国台湾等国际研究团队。
设备在论文“材料与方法”中被直接点名(品牌+型号+厂商),即“发文提及率”体现为方法学中的标准配置;其高重复性(力传感器可重复性 0.05%)与可溯源力校准(选配)是科研与质控场景中标、被选用的核心依据。具体国内中标记录与采购成交数据属商务信息,公开渠道不可核验,建议以中国区代理提供的用户与中标案例为准。
MTD-500 系列及 SDM 设备被国际口腔材料学界视为“老化—加载”标准平台,多篇论文将其与冷热循环仪、咀嚼模拟器联用;SDM 公司研发人员亦以共同作者身份参与发表方法学论文(文献4),体现厂商与学术界深度协同。
设备型号在论文方法学中如实标注并被同行评审接受,表明其测量数据可复现、可溯源;其“力—位移解耦、无需修正”的设计,解决了微小试样测试中最易被质疑的系统误差问题,是审稿人接受其数据的重要基础。
公开渠道无法核实具体高校名单。厂商与中国区代理面向国内口腔医学院和材料学科用户,中国区代理为世联博研(北京)科技有限公司(BIO EXCELLENCE INTERNATIONAL,2020 年厂商 webinar 联合主办方)。如需 985 高校重点实验室用户清单、验收报告或现场演示,请向中国区代理索取。
SD Mechatronik 测试实验室自 2022 年起按 ISO/IEC 17025(检测与校准实验室能力通用要求)运行,并参与 DIN/ISO 测试方法标准制定;设备支持数据保存与导出、报告生成、可溯源力校准(选配),可满足 GLP 类研究对数据完整性与可追溯性的要求。说明:GMP 主要适用于药品与医疗器械生产环节,本产品为实验室测试仪器,不涉及 GMP 认证,其合规价值体现在 ISO/IEC 17025 实验室体系与数据管理能力。
设备核心模块(超精密伺服驱动、光学线性编码器、校准力传感器、预张紧滚珠丝杠、控制软件)为德国原装进口,保证测力与位移精度及长期稳定性;外围配件(样品架、夹具、加载台、防护门及本地化服务)可在中国区适配与定制,支持“进口核心性能+国产化外围适配”的配置模式,兼顾性能与采购成本。
伺服电机驱动预张紧滚珠丝杠,将旋转运动转化为水平直线运动,带动试样架沿水平轴移动(水平载荷轴设计尤其适配小型牙科样本);校准力传感器与位移传感器(光学线性编码器)同步测量,力传感器在载荷下的长度变化不影响位移测量结果,因此无需修正即可获得真实应力—应变曲线。滑动防护门将飞行颗粒与碎渣风险降至最低;样品架易于更换以适配不同应用。
表1 MTD-500 plus 核心参数(以厂商与中国区代理技术规格书为准,官网口径差异见注)
项目 | 参数 | 备注 |
载荷范围(拉伸与压缩)与分辨率 | 500 N / 0.2 N(标准);1 kN / 0.5 N、100 N / 0.05 N(选配) | 最大力达 1 kN |
力传感器可重复性 | 0.05% | — |
力传感器分辨率 | 0.1 N | 官网口径 |
轴行程 | 45 mm | 官网标注最大位移 40 mm,两口径并存 |
位移测量分辨率 | 0.5 µm(标准);50 nm、0.1 µm(选配) | 光学线性编码器 |
速度范围 | 0.1~1000 mm/min | — |
循环加载模式最大频率 | 5 Hz | 选配 |
尺寸(宽×深×高) | 600 × 400 × 200 mm | 官网标注 450 × 300 × 177 mm,两口径并存 |
重量 | 20 kg | — |
电源 | 230 V~、50 Hz、最大 200 W;110 V~、60 Hz(选配) | — |
最高环境温度 | 40 ℃ | — |
图形化用户界面,图形与数字同步显示;测试模式包括拉伸、压缩、实时力/位置显示(松弛试验、收缩率等)、循环加载(选配)、趋势数据显示;支持数据保存与导出、报告生成、联网软件更新。
不同量程力传感器;不同位移传感器分辨率(50 nm、0.1 µm);循环加载模式;定制样品架;生产线集成定制测试工作流;可溯源力校准;三点/四点弯曲样品架;动态力学分析(DMA)功能。
官网产品页(Mikrozugversuch)与经销商技术规格书个别数值存在口径差异(行程 40/45 mm、整机尺寸 450×300×177 与 600×400×200 mm、力传感器分辨率 0.1 N 与 0.2 N 等)。本表以经销商技术规格书为准并列示官网口径;采购前请以出厂规格书或报价单为准。
排序规则:按“高分(期刊影响因子高者在前)→高引用(同期刊内引用量高者在前)→年份”排序。IF 为 JCR 近两年报告值的约数;被引为 Semantic Scholar 数据库查询值(查询日期 2026年10月26日),Google Scholar 计数通常更高;以下文献均在其方法学中明确使用 MTD-500 或 MTD-500 plus。
表2 典型应用文献总览(按高分—高引用—年份排序)
编号 | 第一作者·年份 | 期刊 | IF 约值 | 被引(SS) | 主要研究内容 |
文献1 | Hamano N, 2012 | Dental Materials | ≈4.2 | ≈32 | 硅烷基复合树脂修复粘接 |
文献2 | Daneshkazemi A, 2016 | J Prosthet Dent | ≈3.5 | ≈18 | 纤维桩表面处理 |
文献3 | AlQahtani A, 2022 | Materials (Basel) | ≈3.1 | ≈16 | 窝沟封闭剂粘接 |
文献4 | Messer-Hannemann P, 2022 | Materials (Basel) | ≈3.1 | 暂缺 | 玻璃离子耐磨性与断裂韧性 |
文献5 | Lührs A-K, 2022 | Clin Exp Dent Res | ≈2.2 | ≈0 | 牙本质污染与通用粘接剂 |
文献6 | Hamano N, 2011 | Dent Mater J | ≈1.9 | ≈38 | 纳米填料树脂修复强度 |
文献7 | Hamano N, 2013 | Dent Mater J | ≈1.9 | ≈21 | 甲基丙烯酸酯修复硅烷树脂 |
文献8 | Fathi A, 2024 | Int J Dent | ≈1.7 | ≈1 | 氧化锆—长石瓷剪切粘接 |
文献9 | Davari A, 2014 | J Dent (Tehran) | ≈0.9 | 暂缺 | 树脂预热与粘接 |
文献编号:文献1
文献中英文标题:《Repair of silorane-based dental composites: influence of surface treatments》(硅烷基牙科复合树脂修复:表面处理的影响)
作者/通讯作者:Naho Hamano(通讯,Kanagawa Dental College);Yu-Chih Chiang;Indra Nyamaa;Hiroaki Yamaguchi;Satoshi Ino;Reinhard Hickel;Karl-Heinz Kunzelmann(慕尼黑大学)
期刊:Dental Materials(Elsevier);2012 年;IF≈4.2(JCR 约值);DOI: 10.1016/j.dental.2012.04.014
研究领域:牙科修复材料学——复合树脂修复/再修复粘接
研究目的 / 科学问题:评估不同表面处理对老化硅烷基复合树脂(Filtek Silorane)修复粘接强度(µTBS)的影响
实验方法:老化 Silorane 试块(6×6×5 mm)以 320 目碳化硅砂纸打磨,分 8 组表面处理(无处理、粘接剂、丙酮±粘接剂、乙醇±粘接剂、硅烷±粘接剂)后叠加新 Silorane;制备 1.0×1.0×10 mm 梁式试件,使用 MTD-500(SD Mechatronik,Feldkirchen-Westerham)以 1 mm/min 在疲劳模拟前后进行微拉伸测试;计算 Weibull 模量,光学显微镜判读断裂模式,SEM 测定表面裸露填料比例
核心结果:无处理组与仅丙酮、仅乙醇组无显著差异;粘接剂显著提高 µTBS 与 Weibull 模量;尽管表面裸露填料仅 5.1%,硅烷仍显著提高 µTBS;硅烷+粘接剂组强度最高、内聚断裂比例较高;疲劳模拟后各组差异基本消失,µTBS 普遍升高
结论:硅烷与粘接剂联用可提高硅烷基复合树脂修复的初始粘接强度
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:作为 µTBS 测试的唯一加载设备,验证其对 1 mm² 级微小试样的精确测力与可重复加载能力)
文献编号:文献2
文献中英文标题:《Effect of different fiber post surface treatments on microtensile bond strength to composite resin》(不同纤维桩表面处理对复合树脂微拉伸粘接强度的影响)
作者/通讯作者:Alireza Daneshkazemi(通讯,Shahid Sadoughi University of Medical Sciences);Abdolrahim Davari;Navid Askari;Maedeh Kaveh
期刊:The Journal of Prosthetic Dentistry;2016 年;IF≈3.5(JCR 约值);DOI: 10.1016/j.prosdent.2016.03.029
研究领域:口腔修复学——桩核修复与纤维桩界面粘接
研究目的 / 科学问题:评价 30% 过氧化氢、35% 磷酸与硅烷偶联剂预处理对玻璃纤维桩—复合树脂界面微拉伸粘接强度的影响
实验方法:纤维桩分别以 30% 过氧化氢或 35% 磷酸处理 1 或 5 分钟,分硅烷化与非硅烷化组共 10 组(n=14);复合树脂包埋后切割为中部含桩的梁式试件,以氰基丙烯酸酯胶粘接于 MTD-500 平板夹头进行微拉伸测试;立体显微镜判读断裂模式,SEM 观察表面形态
核心结果:磷酸 5 分钟+硅烷组粘接强度最高,其次为单纯硅烷组;硅烷化效应显著(P<.05),处理剂本身无显著效应;断裂模式以粘接失败为主
结论:硅烷偶联剂是提高玻璃纤维桩—复合树脂界面粘接强度的关键因素
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:承担纤维桩—树脂微小界面试样的 µTBS 加载,验证设备对纤维增强复合材料界面的适配性)
文献编号:文献3
文献中英文标题:《Microtensile Bond Strength of Bioactive Pit and Fissure Sealants Bonded to Primary and Permanent Teeth》(生物活性窝沟封闭剂粘接于乳牙与恒牙的微拉伸粘接强度)
作者/通讯作者:Abdulelah AlQahtani(通讯,King Saud University);Yousef Al-Dlaigan;Ahmed Almahdy
期刊:Materials (Basel);2022 年;IF≈3.1(JCR 约值);DOI: 10.3390/ma15041369
研究领域:儿童牙科/预防牙科——窝沟封闭剂粘接
研究目的 / 科学问题:比较生物活性树脂封闭剂(BioCoat)与常规树脂封闭剂(Clinpro)在乳牙与恒牙釉质上的微拉伸粘接强度,并考察粘接剂的使用与热循环老化
实验方法:240 个试件分为 8 组(每组 30);半数组经 5000 次冷热循环(5/55 ℃,SDM THE-1100 冷热循环仪)老化;试件粘接于定制夹具,使用 MTD-500(SD Mechatronik)以 0.5 mm/min 进行微拉伸测试;显微镜判读断裂模式与裂隙形态
核心结果:老化后恒牙组生物活性封闭剂 µTBS 显著高于常规封闭剂;粘接剂显著提高老化后恒牙常规封闭剂组的 µTBS;热循环老化降低几乎所有组的 µTBS
结论:生物活性树脂封闭剂在恒牙釉质上的微拉伸粘接强度优于常规封闭剂
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:与 SDM THE-1100 冷热循环仪联用,完成“热循环老化+µTBS”的标准化临床前评价流程)
文献编号:文献4
文献中英文标题:《Evaluation of a Method to Determine Wear Resistance of Class I Tooth Restorations during Cyclic Loading》(循环加载下评估 I 类牙体修复体耐磨性的方法学评价)
作者/通讯作者:Philipp Messer-Hannemann(通讯,DMG Dental-Material Gesellschaft mbH);Mariam Samadi;Henrik Böttcher;Sebastian Duy;Daniela Duy;Niclas Albrecht(SD Mechatronik GmbH);Falk Schwendicke(柏林夏里特医学院);Susanne Effenberger
期刊:Materials (Basel);2022 年;IF≈3.1(JCR 约值);DOI: 10.3390/ma15154440
研究领域:牙体修复学——玻璃离子水门汀耐磨性与断裂韧性方法学
研究目的 / 科学问题:开发评估常规玻璃离子水门汀(DeltaFil、Fuji IX GP、Ketac Universal)I 类洞修复耐磨性并预测临床表现的体外方法,同时评价其断裂韧性
实验方法:离体牙制备 2×2×2 mm I 类洞并修复;CS-4.8 咀嚼模拟器(SD Mechatronik)50 N、1.4 Hz 垂直+侧向循环加载并同步热循环(5/55 ℃),最高 1,200,000 次;µCT 计算磨耗体积;断裂韧性采用无缺口三角棱柱(NTP)试样,以 MTD-500(SD Mechatronik)1.0 mm/min 加载至断裂
核心结果:DeltaFil 全部达到 120 万次循环且无修复失败,Fuji IX GP 与 Ketac Universal 仅 37.5% 达标;DeltaFil 磨耗体积显著低于对照组;建立了 GIC 耐磨性与断裂韧性的标准化体外评价方法
结论:所建立的体外测试方案可用于常规玻璃离子修复体的耐磨性与断裂韧性评价;DeltaFil 耐磨性优于对照材料
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:承担断裂韧性(NTP 法)加载,扩展设备在断裂力学方向的应用;论文由 SDM 研发人员共同作者参与,体现厂商方法学能力)
文献编号:文献5
文献中英文标题:《Dentin contamination during repair procedures: A threat to universal adhesives?》(修复操作中的牙本质污染:对通用粘接剂的威胁?)
作者/通讯作者:Anne-Katrin Lührs(通讯,Hannover Medical School);Cosima Brachmann;Silke Jacker-Guhr
期刊:Clinical and Experimental Dental Research;2022 年;IF≈2.2(JCR 约值);DOI: 10.1002/cre2.551
研究领域:修复粘接学——通用粘接剂与牙本质表面污染
研究目的 / 科学问题:评估氢氟酸、硅烷、多氟化铵底涂剂污染牙本质对通用粘接剂(Scotchbond Universal)粘接强度的影响,比较自酸蚀与酸蚀—冲洗两种模式及 15000 次冷热循环老化
实验方法:40 颗离体磨牙分 8 组;制备 µTBS 梁式试件,使用 MTD-500 plus(SD Mechatronik)以 0.5 mm/min 加载至断裂;辅以接触角测量与 SEM 表面观察
核心结果:自酸蚀与酸蚀—冲洗对照组的初始与老化后粘接强度无显著差异;氢氟酸污染显著降低粘接强度;断裂模式以粘接失败为主(约 90%)
结论:修复操作中应避免氢氟酸污染牙本质;通用粘接剂对硅烷与多氟化铵污染相对耐受
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:以 MTD-500 plus 承担 µTBS 测试,验证其 0.5 mm/min 低速率下对污染敏感界面的精确加载能力)
文献编号:文献6
文献中英文标题:《Effect of different surface treatments on the repair strength of a nanofilled resin-based composite》(不同表面处理对纳米填料复合树脂修复强度的影响)
作者/通讯作者:Naho Hamano;Yu-Chih Chiang;Indra Nyamaa;Hiroaki Yamaguchi;Satoshi Ino;Reinhard Hickel;Karl-Heinz Kunzelmann(通讯团队,慕尼黑大学)
期刊:Dental Materials Journal;2011 年;IF≈1.9(JCR 约值);DOI: 10.4012/dmj.2010-202
研究领域:牙科修复材料学——纳米填料复合树脂再修复
研究目的 / 科学问题:重新评估表面处理对含纳米填料复合树脂(Ceram X)修复粘接强度的影响(热机械疲劳前后)
实验方法:6 种表面处理(无处理、粘接剂、丙酮、丙酮+粘接剂、硅烷、硅烷+粘接剂);使用 MTD-500(SD Mechatronik)进行微拉伸测试;SEM 计算裸露填料比例(11.5%)
核心结果:各处理组修复强度无显著差异;疲劳模拟提高丙酮组与硅烷组强度;所有表面处理均未能显著提高纳米填料树脂的修复粘接强度
结论:对含纳米填料的复合树脂,常规表面处理未能显著提高修复粘接强度
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:用于修复强度 µTBS 的定量评价,为该系列研究中粘接强度数据的标准来源(Semantic Scholar 被引约 38 次,为本清单内引用量最高文献))
文献编号:文献7
文献中英文标题:《Repair of silorane-based composites: Microtensile bond strength of silorane-based composites repaired with methacrylate-based composites》(硅烷基复合树脂的修复:甲基丙烯酸酯基复合树脂修复硅烷基复合树脂的微拉伸粘接强度)
作者/通讯作者:Naho Hamano;Satoshi Ino;Takushi Fukuyama;Reinhard Hickel;Karl-Heinz Kunzelmann(通讯团队,慕尼黑大学)
期刊:Dental Materials Journal;2013 年;IF≈1.9(JCR 约值);DOI: 10.4012/dmj.2013-129
研究领域:牙科修复材料学——不同基体树脂间的再修复粘接
研究目的 / 科学问题:评估以甲基丙烯酸酯基复合树脂(Ceram X)修复硅烷基复合树脂(Filtek Silorane)的微拉伸粘接强度及其在热机械疲劳下的耐久性
实验方法:无处理、粘接剂、硅烷、硅烷+粘接剂 4 组;热机械疲劳模拟前后使用 MTD-500(SD Mechatronik)进行微拉伸测试
核心结果:各组 µTBS 无显著差异;疲劳模拟未提高修复强度;疲劳后全部样本呈粘接失败模式
结论:甲基丙烯酸酯—硅烷树脂修复界面耐久性不足,粘接剂与硅烷均不能提高其修复强度
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:延续文献1、6 的修复粘接研究系列,MTD-500 为其 µTBS 数据的统一测试平台)
文献编号:文献8
文献中英文标题:《Evaluation of the Bonding Shear Strength between Enamel and Dentin Feldspathic Porcelain and Two Different Monolithic Zirconia with Low and High Translucency》(高/低透光性单层氧化锆与釉质/牙本质长石瓷的粘接剪切强度评价)
作者/通讯作者:Amirhossein Fathi(通讯,Isfahan University of Medical Sciences);Yeganeh Natanzian;Mahsa Ghorbani;Ramin Mosharraf
期刊:International Journal of Dentistry;2024 年;IF≈1.7(JCR 约值);DOI: 10.1155/2024/5921637
研究领域:口腔修复学——陶瓷材料粘接
研究目的 / 科学问题:评价两种透光性单层氧化锆与两种长石瓷(釉质瓷/牙本质瓷)之间的剪切粘接强度
实验方法:44 个直径 7 mm、高 5 mm 的氧化锆—瓷复合盘(4 组,每组 11);经 5000 次冷热循环(5/55 ℃)后,以 MTD-500 plus(SD Mechatronik)0.5 mm/min 剪切加载至断裂;SEM 判定断裂模式
核心结果:高透氧化锆—釉质瓷组剪切强度最高(18.81±3.18 MPa),其次为高透氧化锆—牙本质瓷组(17.89±2.75 MPa);氧化锆类型影响显著,瓷透光性无显著影响;混合断裂最常见
结论:氧化锆类型是影响长石瓷—氧化锆粘接的关键因素
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:以 MTD-500 plus 承担剪切粘接加载,证明设备适配剪切夹具及非拉伸模式的扩展测试能力)
文献编号:文献9
文献中英文标题:《Effect of Pre-heating on Microtensile Bond Strength of Composite Resin to Dentin》(预热对复合树脂—牙本质微拉伸粘接强度的影响)
作者/通讯作者:Abdolrahim Davari;Alireza Daneshkazemi;Behnaz Behniafar;Mahsan Sheshmani(Shahid Sadoughi University of Medical Sciences,Yazd)
期刊:Journal of Dentistry (Tehran);2014 年;IF≈0.9(JCR 约值);PMID: 25628684
研究领域:牙科修复学——复合树脂预热与粘接
研究目的 / 科学问题:评价不同预固化温度(4、23、37 ℃)对两种复合树脂(Filtek P60、Filtek Z250)与牙本质微拉伸粘接强度的影响
实验方法:44 颗离体磨牙制备平坦牙本质面,37% 磷酸酸蚀并以 Adper Single Bond 2 粘接;树脂按预固化温度分亚组;制备 1 mm² 沙漏试样,使用 MTD-500(SD Mechatronik,德国)以 1 mm/min 进行微拉伸测试
核心结果:37 ℃ 时 Filtek P60 的 µTBS 显著高于 Filtek Z250;同一树脂在 4、23、37 ℃ 各亚组间无显著差异;复合树脂与温度存在显著交互作用
结论:预热温度对同种复合树脂的 µTBS 无显著影响,但树脂种类与温度交互效应显著
(MTD-500/MTD-500 plus 在本文中的作用:用于树脂—牙本质界面 µTBS 评价,验证设备对临床操作变量研究的支撑能力)
说明:以上 9 条为本轮公开检索中明确可核验“使用 MTD-500/MTD-500 plus”的典型文献子集;文献4、文献9 的引用计数暂缺(Semantic Scholar 未收录),建议以 Google Scholar 实时查询为准。部分检索到的论文因实际使用其他品牌试验机(如 Instron、Bisco、LMT-100)已从本清单剔除,以确保证据严谨。
1. SD Mechatronik 官网产品页(微拉伸试验):https://sd-mechatronik.de/prufgerate/mikrozug-versuch/(检索日期 2026-10-26)
2. SD Mechatronik 官网公司简介:https://sd-mechatronik.de/about/(检索日期 2026-10-26)
3. 用户提供技术规格书:SD-DB-MTD500.docx(E:\SDM\口腔产品\口腔\新建文件夹)
4. 用户提供 webinar 材料:微拉伸装置.pptx(E:\SDM\口腔产品\手册\PPT)
5. 中国区代理(世联博研,北京)产品页:https://www.bio-goods.com/products_bio/fabu/Promotions1657187749010.html
6. 文献1:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22575743/(DOI: 10.1016/j.dental.2012.04.014)
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8. 文献3:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8875102/(DOI: 10.3390/ma15041369)
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10. 文献5:https://www.ovid.com/journals/cedroa/fulltext/10.1002/cre2.551(DOI: 10.1002/cre2.551)
11. 文献6:https://www.jstage.jst.go.jp/article/dmj/30/4/30_2010-202/_article/-char/en(DOI: 10.4012/dmj.2010-202)
12. 文献7:https://www.jstage.jst.go.jp/article/dmj/32/5/32_2013-129/_article/-char/en(DOI: 10.4012/dmj.2013-129)
13. 文献8:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2024/5921637(DOI: 10.1155/2024/5921637)
14. 文献9:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25628684/(PMID: 25628684)
数据口径说明:期刊影响因子(IF)为 JCR 近两年报告值的约数;被引次数为 Semantic Scholar 数据库查询值(2026-10-26),Google Scholar 计数通常更高;国内用户名单、中标记录等商务信息以中国区代理提供为准。
项目 | 参数 | 备注 |
载荷范围(拉伸与压缩)与分辨率 | 500 N / 0.2 N(标准);1 kN / 0.5 N、100 N / 0.05 N(选配) | 最大力达 1 kN |
力传感器可重复性 | 0.05% | — |
力传感器分辨率 | 0.1 N | 官网口径 |
轴行程 | 45 mm | 官网标注最大位移 40 mm,两口径并存 |
位移测量分辨率 | 0.5 µm(标准);50 nm、0.1 µm(选配) | 光学线性编码器 |
速度范围 | 0.1~1000 mm/min | — |
循环加载模式最大频率 | 5 Hz | 选配 |
尺寸(宽×深×高) | 600 × 400 × 200 mm | 官网标注 450 × 300 × 177 mm,两口径并存 |
重量 | 20 kg | — |
电源 | 230 V~、50 Hz、最大 200 W;110 V~、60 Hz(选配) | — |
最高环境温度 | 40 ℃ | — |