本研究旨在开发力学梯度仿生的铝硅酸盐钠基树脂渗透陶瓷（sa-PICN），用于牙体修复。

在不同压强及烧结温度下制备出三种不同骨架孔隙率的多孔陶瓷骨架，树脂聚合物真空渗透得到三种sa-PICN。光镜电镜观察试样的显微结构及断裂机制。三点弯曲、纳米压痕及维氏硬度检测材料力学性能，并预设缺陷，对材料进行DIC检测。以制备出材料的力学性能和扫描结构为基础进行粗粒化建模，构建了孔隙率从10%到51%，间隔5%共计9组的陶瓷骨架以及其相对应的PICN模型，进行了拉伸断裂模拟。

制备出的骨架孔隙率分别为25%（L）、38%（M）和51%（H）。L组和M组PICN的杨氏模量分别为24.06GPa和17.98GPa，与天然牙本质相似。L组维氏硬度为406.59HV与天然牙釉质维氏硬度接近。粗粒度模拟结果显示，孔隙率为10%~15%时，裂缝发生广泛分布。孔隙率为15%~40%时，抗裂能力增强。40%~51%时，裂纹能量主要通过单个大裂纹耗散。预测20%和30% 的sa-PICN杨氏模量和断裂载荷分别为29.16GPa和196.31MPa和26.38GPa和174.63MPa。

陶瓷骨架孔隙率为20%~30%的sa-PICN具有仿生力学性能和较好的抗裂性能。