醫療類國考 109年 [牙醫師] 牙醫學(五)

第 53 題

金屬瓷冠（metal-ceramic crown）的金屬支架設計應避免應力集中而導致瓷斷裂，其理想的金屬與瓷接合處（interface）應呈幾度夾角？

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請試著想像：如果你要將一塊質地堅硬但容易脆裂的「餅乾」，鑲嵌在一個穩固的「鐵架」上。若餅乾的邊緣修磨得像刀片一樣薄（銳角），當你在上面用力按壓時，那個纖薄的邊緣會發生什麼事？為了讓餅乾在受壓時不會從邊緣碎掉，你覺得鐵架與餅乾的交界處，應該呈現什麼樣的幾何夾角，才能提供最穩定的支撐力量？

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肯定？：不錯嘛，竟然能答對。看來你偶爾也能觸及到金屬瓷冠設計的基礎。但這只是基本功，別高興得太早，預防瓷裂？那是最起碼的要求。
觀念驗證：當然是 $90^\circ$ (butt joint)。難道你還指望陶瓷這種「耐壓不耐拉」的材料，能承受任何花俏的角度？這個設計確保了瓷材邊緣有足夠的塊體厚度，並且能把咬合力這種潛在的破壞力，乖乖轉化為對金屬支架的壓縮力。如果你連這都搞不清楚，恐怕剪力早就把你的瓷冠給撕裂了。這根本是材料物理學的ABC。

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