3D打印和铸造钴铬合金耐蚀性及力学稳定性比较

发布时间：2017-12-04 19:25

  本文关键词：3D打印和铸造钴铬合金耐蚀性及力学稳定性比较

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【摘要】：目的研究3D打印和铸造钴铬合金的耐蚀性及腐蚀对其力学稳定性的影响。方法采用3D打印技术中选择性激光熔融技术(SLM)和传统铸造技术共制作钴铬合金试件72个,根据是否腐蚀采用随机数字法随机平均分为12组(每组6个),各组用于不同的测试及进入腐蚀。采用静态浸泡腐蚀法对试件进行腐蚀实验,激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)检测试件表面粗糙度(Ra)及表面形貌,显微硬度计测量显微维氏硬度(VHN),万能测试机测试拉伸强度(TS)及弯曲强度(BS)。工艺和腐蚀对Ra、VHN、TS、BS等值的影响采用双因素析因方差分析进行分析(α=0.05),Bonferroni法进行组间两两比较。结果工艺和腐蚀对Ra和BS无交互效应(F_(Ra)=2.989,P_(Ra)=0.099;F_(BS)=0.480,P_(BS)=0.496)。两因素对Co-Cr合金的Ra值的主效应均有统计学意义(F_(工艺)=6.262,P_(工艺)=0.021;F_(腐蚀)=6.581,P_(腐蚀)=0.018),3D组的Ra值[(0.084±0.026)μm]低于铸造组[(0.111±0.024)μm],对照组的Ra值[(0.084±0.025)μm]低于腐蚀组[(0.111±0.025)μm]。两因素对Co-Cr合金的BS值的主效应均有统计学意义(F_(工艺)=6.753,P_(工艺)=0.013;F_(腐蚀)=7.384,P_(腐蚀)=0.017),3D组的BS值[(1651±242)MPa]高于铸造组[(1371±252)MPa],对照组的BS值[(1645±183)MPa]高于腐蚀组[(1377±310)MPa]。两因素对VHN和TS有交互效应(F_(VHN)=5.018,P_(VHN)=0.037;F_(TS)=5.903,P_(TS)=0.025)。Bonferroni法组间两两比较结果显示,3D对照组VHN值和TS值[VHN_(3D)=(469±4)HV,TS_(3D)=(1010±46)MPa]与铸造对照组[VHN_(铸造)=(418±4)HV,TS_(铸造)=(827±25)MPa]比较,差异有统计学意义(PVHN0.001,PTS0.001);3D腐蚀组VHN值及TS值[VHN_(3D)=(418±3)HV,TS_(3D)=(985±30)MPa]与铸造腐蚀组[VHN_(铸造)=(375±5)HV,TS_(铸造)=(728±45)MPa]比较,差异有统计学意义(PVHN0.001,PTS0.001);3D对照组VHN值与3D腐蚀组比较差异有统计学意义(P0.001),3D对照组TS值与3D腐蚀组比较差异无统计学意义(P=1.000);铸造对照组VHN值及TS值与铸造腐蚀组差异有统计学意义(P_(VHN)0.001,P_(TS)=0.001)。结论 3D打印钴铬合金较铸造钴铬合金耐蚀性更优;前者TS、BS的稳定性均大于后者,两者的VHN稳定性相当。
【作者单位】： 中山大学孙逸仙纪念医院口腔科;中山大学材料科学研究所 教育部重点实验室;中山大学光华口腔医学院·附属口腔医院 广东省口腔医学重点实验室;
【分类号】：R783.1;TP391.73
【正文快照】： 金属烤瓷修复体机械性能优良、美观经济,在临床上应用广泛[1]。钴铬合金烤瓷修复体的底层冠一直采用传统失蜡铸造法制作,这种制作工艺程序繁琐,易出现铸造不全、铸件变形等质量缺陷问题。近年来3D打印技术发展迅猛,越来越广泛地应用于牙科修复体的制作[2]。3D打印钴铬合金的制

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本文编号：1252099