摘要：选区激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)是当前最常见的增材制造技术之一,工艺参数、材料特性以及气氛稳定性对成形质量有重要影响。以激光功率名义值、扫描速度和扫描间距为设计变量,以激光功率、钴铬合金粉末粒径局部分布均值和风速波动度为随机参数,设计多因素多水平实验。基于秩关联原理实现不完备数据的概率增广,获取设计变量、随机参数与试样性能之间的响应面。在满足许用抗拉强度的概率约束下,以成形效率最高为优化目标,建立钴铬合金SLM工艺参数的可靠性设计优化模型。针对SLM过程随机参数非正态和功能函数非线性的问题,引入通用生成函数,融合离散枚举和随机抽样,基于自适应细分-重要抽样创新优化算法,求取最优工艺参数,在可靠性约束下获得最高成形效率。

摘要：针对牙科钴铬合金（remanium star CL）进行选择性激光熔融（SLM）成形实验,测试分析钴铬合金成形件微观组织及表面质量,研究激光功率、扫描速度、扫描间距及其综合作用下的激光能量密度对钴铬合金件表面粗糙度、相对密度及维氏硬度的影响。研究结果表明,相同激光能量密度下,不同的激光功率、扫描速度、扫描间距也会导致不同的表面粗糙度。SLM成形钴铬合金件相对密度随激光功率的增加而增大且变化速率逐渐缓慢;扫描速度在80~100 mm/s时,钴铬合金SLM成形相对密度最大值达94.95%。随着激光扫描间距的增大,钴铬合金件的相对密度下降。试件维氏硬度随激光功率和扫描速度的增大均呈现先增大后减小的变化规律。此外,激光功率从50 W变为100 W时,网状晶粒平均尺寸由0.8μm增大到2μm左右,然而过大的激光功率将导致晶粒尺寸过大使硬度降低。SLM成形钴铬合金件维氏硬度平均硬度为392 HV,在合理范围内略高于标准值。

摘要：钴铬合金是常用的口腔修复体材料,采用选择性激光熔融(SLM)技术成形钴铬合金,研究其硬度变化规律对人工义齿在咀嚼过程中的摩擦磨损分析具有重要意义。探讨工艺参数对钴铬合金SLM成形件硬度的影响规律,并建立维氏硬度预测模型。实验结果表明,SLM成形过程中,激光功率对钴铬合金试件维氏硬度的影响最显著,扫描速度次之,扫描间距最小。沿建造方向,晶粒呈柱状排列,生长方向一致,晶粒之间有明显的层状堆叠;沿垂直于建造方向,晶粒呈网格状且排列均匀紧密。随着激光能量密度增大,晶粒尺寸逐渐变大,成形件强度和硬度提高,微观纹理致密且孔洞缺陷明显减少。根据实验数据,建立了维氏硬度预测模型并验证了其有效性。

摘要：系统研究了选区激光熔化(SLM)及热处理工艺对钴铬合金组织与性能的影响。通过设计正交实验,利用EOS M290选区激光熔化设备,优化钴铬合金成型的工艺参数;利用XRD、扫描电镜(SEM)、硬度仪及万能材料试验机对选区激光熔化钴铬合金的显微组织结构、物相组成及力学性能进行观察与测试。研究结果表明,选区激光熔化成型的最佳工艺参数为:扫描间距0.08 mm,扫描速度1110 mm/s,激光功率335 W,能量密度4.8 J/mm2,获得的致密度高达99.18%,且最佳的填充角度为67°。SLM成型的钴铬合金的物相主要由γ相及少量ε相共存,微观组织由细小均匀的胞状晶及柱状晶构成;其硬度、抗拉强度及延伸率分别为41.0HRC,1032 MPa,10%,断裂机制主要为穿晶脆性断裂。热处理后显微组织发生γ→ε相变,主要为ε相及少量γ相,并产生少量强化相M23C6(M=Cr,Mo,W);其硬度、抗拉强度及延伸率分别提升了6.1%,35.9%和17.6%,断裂机制主要为准解理断裂。

摘要：药物洗脱支架植入术是目前冠心病介入治疗的重要手段之一。药物洗脱支架通过包被于金属支架表面的聚合物涂层携带药物,药物从聚合物中缓慢释放,在局部发挥药理作用,从而改善支架术后疗效,降低支架内再狭窄发生率。传统316L不锈钢非降解涂层支架的远期安全性特别是支架血栓作为冠心病介入治疗的主要致命不良事件受到高度关注。发生支架内血栓事件的原因可能与以下因素有关,首先,传统的316L不锈钢支架金属平台管壁较厚,导致内皮细胞覆盖缓慢;其次,不可降解的聚合物涂层在局部造成炎症反应;第三、非降解聚合物涂层内残留药物未被洗脱或延迟洗脱,造成内皮延迟愈合。鉴于上述原因,采用生物可降解聚合物涂层及钴铬合金支架平台的药物洗脱支架是近年来的重点研究课题之一。本研究通过以钴铬合金支架平台优化设计、生物降解多级涂层涂敷技术、钴铬金支架平台表面预处理和径向分级压握等技术手段改善药物洗脱支架的微观结构,并通过在体动物植入实验观察其炎症反应等生物相容性指标及抑制新生内膜增生的情况,以验证其安全性及有效性。

摘要：目的 :体外模拟卡环3年使用期,比较钴铬合金、纯钛和Vitallium 3种材料之间卡环固位力的差异,为可摘局部义齿设计和材料的选择提供参考。方法:利用QT800-2型球墨铸铁制作15颗金属基牙。利用钴铬合金、纯钛和Vitallium 3种材料各铸造5个卡环,卡环进入基牙的倒凹深度为0.25 mm。对每个卡环进行5000次循环测试,相当于临床使用3 a。在循环测试过程中,对卡环进行11次固位力测试,采用SPSS13.0软件包对测试结果进行统计学分析。循环测试前,利用X线无损探伤技术对卡环可能存在的铸造缺陷进行检测。循环测试前后,利用扫描电镜对卡环内表面的微观形貌进行观察和分析。结果:3种卡环的固位力均随着循环次数的增加而减少;在循环测试前或测试后,3者之间相比均为Vitallium>钴铬合金>纯钛,且两两之间差异显著(P=0.000)。X线无损探伤发现,3种材料卡环的铸造缺陷多见于连接体的远心端。扫描电镜下,3种材料卡环内表面在循环测试前均未发现气孔和裂纹;循环测试后,均在卡臂尖内表面发现磨痕,但均未见裂纹产生。结论:在0.25 mm的倒凹深度,5000次循环测试前后,与钴铬合金和纯钛卡环相比,Vitallium卡环均具有最佳的固位力。钴铬合金和Vitallium卡环在0.25 mm倒凹深度可以长期保持理想的固位力。卡环在循环测试过程中的磨损,可能是固位力变化的原因之一。

摘要：背景:有研究人员指出,瓷边缘设计可很好地解决金瓷冠在前牙修复中出现的“龈黑线”问题,但目前的力学研究方法无法模拟金瓷冠在口腔环境中受湿润环境和疲劳影响下的真实强度。目的:通过测试瓷边缘与常规冠边缘设计的钴铬合金金属烤瓷冠在模拟口腔环境下的疲劳寿命与强度,来探讨瓷边缘设计烤瓷冠的临床适用性。方法:制作60个钴铬合金金属烤瓷冠,其中A组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台中部(常规设计),B组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台与轴壁交界处,C组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台与轴壁交界冠方1 mm处。将所有样本浸泡于人工唾液中,置于37℃恒温环境浸泡24 h,随后在电磁疲劳试验机上以50 N的加载力对样本进行疲劳循环,分别在75万次、150万次后取下,观察样本表面情况。将未崩瓷的样本转移到万能材料测试机上静态加载直至崩瓷,记录每个样本崩瓷时刻所承受的载荷力值。结果与结论:①循环75万次及150万次时所有试件均未出现崩瓷现象,所有烤瓷冠表面均未观察到裂纹;②A组试件平均载荷力值最大,约为1785 N;B组试件平均载荷力值次之,约为1426 N;C组试件平均载荷力值最小,约为1134 N;3组试件载荷值比较差异有显著性意义(P<0.05);③结果提示,3种边缘设计的烤瓷冠疲劳寿命均达到10年以上,其强度也能满足正常咬合需求。

摘要：目的 :研究不同边缘设计对选择性激光熔覆(selective laser melting,SLM)钴铬合金基底冠边缘微渗漏的影响。方法:选择30个离体磨牙,随机分为3组,每组10颗。A组设计135°浅凹状肩台并常规制作钴铬合金基底冠;B组和C组分别设计90°直角和135°浅凹状肩台并制作SLM钴铬合金基底冠,3组用玻璃离子粘固后,进行5000次冷热循环采用染料渗入法,用体式显微镜观察边缘微渗漏。采用SPSS 20.0软件包对数据进行统计学分析。结果:A组和B组,A组和C组间边缘微渗漏差异均有显著性(P0.05)。结论 :2种边缘设计的SLM钴铬合金基底冠微渗漏均显著小于传统铸造钴铬合金基底冠;从减少边缘微渗漏和保护牙体组织的角度出发,在进行SLM基底冠修复时,建议使用浅凹型肩台。

摘要：本文基于选择性激光熔覆钴铬合金,对其成形硬度规律及其预测模型进行了研究。结果表明:钴铬合金化层表面硬度随激光输出功率的增大先升高后降低,随着激光扫描速度的增加逐渐降低,随激光送粉速率的增大先升高后降低,激光钴铬合金化最优工艺参数为激光扫描速度505 mm/min,激光输出功率1.27 kW,送粉速率24.21%。钴铬合金化层硬度具有比较均匀的分布,其厚度为0.60 mm,平均硬度约为900.21 HV0.1,比基体硬度增大三倍多;热影响区厚度约为0.40μm,其硬度从850.13 HV0.1降低到200.02 HV0.1,呈梯度分布。基于Matlab平台,建立激光熔覆钴铬合金熔覆硬度预测模型,可对激光熔覆钴铬合金熔覆层的硬度进行有效预测分析。

摘要：目的 ：研究反复烧结对选择性激光熔覆钴铬合金烤瓷冠边缘微渗漏的影响。方法 ：选择50个离体磨牙,随机平均分成2组,A组设计135°浅凹状肩台,B组设计90°直角肩台,常规牙备并制作SLM钴铬合金基底冠。在预氧化,第1次遮色瓷烧结、第2次遮色瓷烧结和体瓷烧结后将各组25个试件随机分为5组,分别予以1-5次釉瓷烧结。所有试件用玻璃离子粘固并进行5000次冷热循环,采用染料渗入法,用体式显微镜观察边缘微渗漏。采用SPSS 20.0软件包对数据进行统计学分析。结果：A组浅凹形肩台组试件在5次烧结前、后微渗漏无显著差异（P〉0.05）,而B组直角肩台组试件在反复烧结前、后微渗漏变化有显著差异（P〈0.05）。在第5次烧结后,浅凹形肩台组试件（A5）边缘微渗漏显著小于直角形肩台组试件（B5）（P〈0.05）。结论：反复釉瓷烧结（少于5次）不会对选择性激光熔覆钴铬合金烤瓷冠的边缘微渗漏形成明显影响;相比于直角肩台,浅凹形肩台设计的选择性激光熔覆钴铬合金烤瓷冠更能耐受反复釉瓷烧结。