激光焊,脉冲氩弧焊,电子束焊焊接钛材机械性能的比较

目的：比较激光焊、电子束焊、脉冲氩弧焊焊接钛的机械性能，寻求一种高质量的牙科焊钛方式。方法：采用Ｉｎｓｔｒｏｎ万能拉伸实验机测试焊接区的拉伸负荷、屈服负荷，计算伸长量，用扫描电子显微镜观察断口情况，用金相显微镜观察焊接区的金相变化，并测量焊接区的显微硬度。结果：激光焊钛的拉伸负荷与电子束焊、脉冲氩弧焊无明显区别；激光焊Ｔｉ－６Ａ１－４Ｖ的拉伸负荷与脉冲氩弧焊、电子束焊及原材料无明显区别。激光焊接区的显微硬度及热影响区最小，脉冲氩弧焊的显微硬度及热影响区最大。结论：激光焊接较脉冲氩弧焊及电子束焊更适用于牙科焊接钛。     

激光焊接铸钛和锻钛机械性能的比较

目的：比较激光焊接锻钛和铸钛的机械性能。方法：采用国产Ｎｄ：ＹＡＧ激光焊接机分别焊接锻钛和铸钛,并与未焊接的锻钛和铸钛进行对比。实验分４组：激光焊接锻钛组、激光焊接铸钛组、锻钛组、铸钛组。利用万能Ｉｎｓｔｒｏｎ拉伸实验机测试试件的拉伸负荷、屈服负荷和伸长量,并作断口扫描电镜观察和维氏显微硬度测试。结果：激光焊接锻钛的拉伸负荷与锻钛原材料无明显区别,屈服负荷大于原材料;铸钛的拉伸负荷及屈服负荷略大于锻钛;焊接钛钛的拉伸负荷及屈服负荷与焊接锻钛区别不大。焊接及铸造后钛材的伸长量均下降。断口扫描电镜观察显示铸钛呈树枝样结构,焊接后呈蜂窝状结构;锻钛的蜂窝结构较深,激光焊接后蜂窝变变浅。激光焊接铸钛的维氏显微硬度略大于激光焊接锻钛。结论：激光焊接锻钛和铸钛机械性能差别不大,可以应用临床。     

氩气的保护方式对激光焊钛机械性能的影响

为探讨激光焊接钛时合理的氩气保护方式，在不同氩气保护条件下激光焊接钛，观察其对焊缝机械性能的影响，并观察断口扫描电镜，测试显微硬度。结果提示：通氩气的导管与焊接方向成３０°，氩气流量为５Ｌ／ｍ（灯电压不超过７５０Ｖ）时，激光焊接质量较高；灯电压为８００Ｖ时，需适当增加氩气流量。     

激光焊和脉冲氩焊对钛耐腐蚀性的影响

目的：探讨激光焊和脉冲氩孤焊对耐腐蚀性的影响。方法：采用动电位极化技术，分别测定激光焊接及脉冲氩孤焊接TA2和TC4后，材料阳极极化曲线的变化。将焊接后的拉伸试样浸入37℃人工唾液中，90d取出，利用原子吸收能谱和化学分析方法测定人工唾液中的钛离子浓度，同时用万能拉伸实验机测试浸泡后材料的拉伸负荷及屈服负荷。结果：自腐蚀电位的顺序为：激光焊TA2＞激光焊TC4＞脉冲氩孤焊TA2＞脉冲氩弧焊TC4＞TA2＞TC4，极化电阻的顺序为：TA2（激光焊TC4）＞TC4＞激光焊TA2（脉冲氩弧焊TA2）＞脉冲氩弧焊TC4。未焊接的TA2和TC4均测到点蚀电位，激光焊接TC4、脉冲氩（脉冲氩弧焊TA2）＞脉冲氩弧焊TC4。未焊接的TA2和TC4均测到点蚀电位，激光焊接TC4、脉冲氩弧焊接TA2及TC4的极化曲线未测到点蚀电位。激光焊接TA2点蚀电位较高，钝化电流较小。测得的Ti离子浓度均小于0．398μg/cm^2，浸蚀前后材料的拉伸负荷、屈服负荷无明显变化。结论：激光焊和脉冲氩焊焊接后材料在人工唾液中的耐腐蚀性有所增强，激光焊接后耐腐蚀性增加较明显。     

氩气保护方式对激光焊钛机械性能的影响

为探讨激光焊接钛时合理的氩气保护方式，在不同氩气保护条件下激光焊接钛，观察其对焊机械性能的影响，并观察断口扫描电镜，测试显微硬度。结果提示：通氩气的导管与焊接方向成３０°，氩气流量为５Ｌ／ｍ（灯电压不超过７５０Ｖ）时，激光焊接质量较高；灯电压为８００Ｖ时，需适当增加氢气流量。     

Ti—75铸造后机械性能测试的研究

目的：研究及比较Ｔｉ－７５金属在牙科铸造后的机械性能。方法：利用Ｉｎｓｔｒｏｎ拉伸试验机，对Ｔｉ－７５金属牙科铸造后部分力学性能进行了测试研究，并与Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ及临床常用钴铬合金进行了比较。结果：Ｔｉ－７５铸造后抗拉强度为８５６．７ＭＰａ，屈服强度为５４０ＭＰａ延伸率为７．３％。Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ铸造后抗拉强度为９５６．７ＭＰａ，屈服强度为５９０ＭＰａ，延伸率为５．２％。Ｃｏ－Ｃｒ合金铸造后抗拉强度为６５１．２ＭＰａ，屈服强度为４７８．８ＭＰａ，延伸率为６．１％。结论：Ｔｉ－７５金属铸造后抗拉强度，屈服强度及延伸率等性能指标均优于钴铬合金，延伸率也高于Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ合金。     

激光焊接铸钛和锻钛疲劳强度的研究

目的：测试激光焊接铸造和锻造纯钛（TA2）及钛合金（TC4）疲劳强度和拉伸负荷,探讨一定条件下激光焊接后铸造和锻造钛试件的疲劳强度及临床应用的可行性。方法：将铸造和锻造纯钛及钛合金加工成一定规格的试件,进行激光焊接,焊后用疲劳试验机测得母材及焊件的疲劳强度,并进行断裂试件断口的扫描电镜分析,结果分别进行比较。结果：激光焊接铸造和锻造纯钛及钛合金试件的疲劳强度与对照组有统计学差异,激光焊接断口有气泡及断裂裂纹。结论：与母材相比,激光焊接铸造和锻造纯钛及钛合金试件的疲劳强度有统计学差异。     

两种种植材料对龈下优势菌粘附的影响

目的：研究不同龈下优势菌在种植材料表面的粘附特征。方法：通过将两种种植材料纯钛（ＴＡ２）及钛－６铝－４钒合金（ＴＣ４）试件分别与３种单一龈下优势菌Ｓ．ｓ、Ｆ．ｎ、Ｐ．ｇ及其混合菌共同厌氧孵育,采用菌落形成单位（ＣＦＵ）计数法量化测定培养试件表面的细菌粘附量,同时用扫描电镜观察材料表面形貌有细菌粘附情况。结果：ＴＣ４表面的各单一细菌及混合菌粘附量均少于ＴＡ２。结论：从微生态学角度而言,ＴＣ４作为种植     

激光焊接对钛耐应力腐蚀性能影响的实验研究

目的研究激光焊接对钛耐应力腐蚀性能的影响。方法将实验组激光焊接铸钛试样焊缝区加载后浸入37℃人工唾液中,浸泡90 d。实验前、后用电子扫描电镜观察焊接试样熔区表面形貌。在万能材料实验机上作拉伸实验,测出拉伸负荷,计算抗张强度,将结果进行统计学分析。不进行应力腐蚀试验的激光焊接铸钛试样作为对照组。结果应力腐蚀试验后,激光焊接钛试件表面无变色,扫描电镜观察无腐蚀裂纹及腐蚀产物,实验组抗张强度为(657.06±54.04)MPa与对照组(609.81±37.24)MPa相比差异无显著性(P>0.05)。结论激光焊接对钛的耐应力腐蚀性能无影响。     

激光焊接铸造纯钛焊缝薄膜材料的力学性能研究

目的:应用激光干涉应变计法研究激光焊接铸造纯钛焊缝薄膜材料的力学性能。方法:将激光焊接后的纯钛板按焊缝距离的不同分为0.00、0.25、0.50 mm焊接组和对照组(无焊接),把焊接后的纯钛板和母材线切割成小试样(60 mm×20mm×1 mm),X线探伤筛选后,对合格小试样运用激光干涉应变计法进行拉伸试验,测定材料的抗拉强度并得出应力、应变曲线。结果:随着焊缝距离的增大,3组试样抗拉强度分别为(492.16±33.19)MPa、(488.09±43.18)MPa、(558.45±10.80)MPa,与母材抗拉强度(532.15±11.62)MPa无显著性差别(P>0.05)。0.00 mm焊缝焊接组与0.25 mm焊缝焊接组拉伸过程中无明显颈缩,拉伸应力、应变曲线显示其塑性形变量明显减少,延伸率显著下降。0.5 mm焊缝焊接组焊件变形较大,拉伸过程中颈缩明显,拉伸应力、应变曲线显示其塑性形变量减少,延伸率下降。结论:焊缝薄膜材料的抗拉强度与母材无显著性差异,但塑性形变量和延伸率均不及母材。焊接过程中焊缝间隙较小时容易出现脆性断裂;焊接间隙较大时焊接精度随之下降。     

激光焊钛的接口强度

钛由于其较低的传导性和较高的激光吸收率,激光焊钛是目前较好的方法。作者检测了在不同激光输出能量条件下,激光焊钛的接口性能。材料和方法预制铸钛板(0.5mm×3.0mm×40mm和1.0mm×3.0mm×40mm),在板中央垂直断开,采用ND-YAG激光器在不同激光输出能量下焊接,采用电流180～300A,增幅30A,以及不同的脉冲时间和光斑直条件下,测定激光穿透深度,从而确定激光参数的适当值。非焊接试件为对照组,进行拉伸实验,记录断裂强度。结果和讨论①脉冲时间为10ms时,随电流增加,穿透深度增加。光斑小于1.2mm时增幅明显。②电流为220A时,脉冲时间为1ms,…     

齿科纯钛金属激光焊接工艺的探讨

目的探讨激光焊接齿科钛金属的最佳工艺参数。方法在不同参数条件下焊接齿科纯钛,测试其接头力学性能并进行接头微观组织结构分析。结果保持光斑直径为0.7 mm、脉冲持续时间3.2 ms,激光功率为1.6 kW时,获得接头的性能较佳。微观断口扫描电镜观察和熔合区金相分析得出:接头组织致密,晶粒细小,未发现有夹杂和微裂纹等缺陷。结论激光焊接直经为2.0 mm钛棒时,选择合适的焊接参数可以获得良好的接头焊接性能。     

镍铬合金激光焊接强度的实验研究

目的：研究激光焊接在不同参数设置下，对镍铬合金焊接强度的影响。方法：在3种电压、2种脉冲持续时间条件下，对镍铬合金标准试件进行焊接，测量其机械强度。结果：焊接试件抗拉强度及屈服强度与电压及脉冲持续时间吴正变关系，在电压为320v、脉冲持续时间为2ms、12ms时，与线材相比差别无显性。结论：Nd：LYAG激光对镍铬合金具有良好的焊接效果，选择适合的焊接参数可达到理想的焊接效果。     

激光焊熔焊区力学性能及热反应区组织结构的变化

目的：测试和分析不同激光焊接条件下3种不同材料的焊接度、强度和热反应区组织结构的变化,方法：对钴铬合金、镍铬合金、纯钛3种测试棒采用不同电压和脉冲持续时间焊接,与对照组进行比较分析。结果：电压与钴铬合金、镍铬合金的焊接深度和强度呈正比,均值为：250v时335MPa-330v时573MPa。热反应区晶粒生长小,激光束终点呈山峰状,中心留有焊接空白区。电压与纯钛的焊接深度呈正比,其其强度呈反比,均值为：250v时221MPa-330v时154MPa。热反应区晶粒生长较大,伴有相变体膨胀,晶间氧化,组织呈蜂窝状改变。结论：激光对钴镍合金,镍铬合金的焊接性能优良,但对铸造后的纯钛焊接性能有待进一步探讨。     

义齿软衬材料的耐老化实验研究

目的：评价３种义齿软衬材料的耐老化性能。方法：３７℃人工唾液浸泡１年及２年后，测定拉伸强度、邵氏硬度及与ＰＭＭＡ的粘接强度。结果：自凝丙烯酸软衬材料的耐老化性能最差，衬特灵Ⅰ型及Ｍｏｌｏｐｌａｓｔ－Ｂ在浸入人工唾液１年后，与ＰＭＭＡ的粘接强度分别下降１９％和２２％，而拉伸强度、硬度基本无变化；在浸入人工唾液２年后，粘接强度分别下降３５％和４７％，拉伸强度也都有所下降，硬度略有增加。结论：丙烯酸软衬材料只能作短期衬垫用，衬特灵Ⅰ型及Ｍｏｌｏｐｌａｓｔ－Ｂ可做为中长期使用。     

不同输出电压对激光焊接钴铬合金焊件疲劳强度的影响

目的:探讨不同输出电压对激光焊接钴铬合金试件机械强度和疲劳强度的影响。方法:将牙科钴铬合金采用激光焊接在分别在220 V、250 V、280 V三种输出电压下焊接成哑铃形试件(n=10),以未焊接组作为对照,在材料测试机上进行三点弯曲试验,记录试件的最大压应力值和疲劳强度,并对断口进行显微晶相分析。结果:各焊接组的最大压应力值均小于未焊接组,其中220 V组最小,250 V组与280 V组的差别无显著性;各焊接组的疲劳强度随着输出电压的升高而升高,差异有显著性,但各焊接组的疲劳强度均远小于未焊接组。结论:在一定范围内,激光焊接的疲劳强度随输出电压的升高而增大。     

钛材专用烤瓷粉的研制

通过大量、反复的配方筛选与性能测试，选取了ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３－Ｎａ２Ｏ－Ｋ２Ｏ系统的玻璃作为基质，在其中再添加一些氧化物，配制出了符合要求的钛材专用烤瓷粉——Ｔｉ－Ｃｅｒａｍｉｃ（Ｏ－Ⅱ，Ｄ－Ｖ）基料。遮色瓷最高烧结温度为７５０℃，烧结时间３ｍｉｎ，真密度为２．８１１８ｇ／ｃｍ３，平均粒度８．０３μｍ；体瓷最高烧结温度为７３０℃，烧结时间３ｍｉｎ，真密度为２．３９０９ｇ／ｃｍ３，平均粒度１０．１０μｍ。     

VLC－2型光固化粘结剂的研制

目的：研制一种可取代ＶＬＣ－１型粘结剂的新型可见光固化粘结剂。方法：按照有关试验标准和参考资料测定研制的新型粘结剂和ＶＬＣ－１型、ＤｕｒａｆｉｌＢｏｎｄ粘结剂的剪切粘结强度（ＳＢＳ）、压缩强度（ＣＳ）、径向拉伸强度（ＤＴＳ）、表面硬度（Ｈｖ）和聚合程度（ＤＰ）。结果：新型粘结剂的ＣＳ、ＤＴＳ、Ｈｖ、ＳＢＳ和ＤＰ分别为１９６．２ＭＰａ、４１．９ＭＰａ、２８６．８ＭＰａ、２８．４ＭＰａ和６３．１％，明显高于ＶＬＣ－１型粘结剂（Ｐ＜０．０１）。结论：ＶＬＣ－２型光固化粘结剂具有良好的物理机械性能，可取代ＶＬＣ－１型粘结剂。     

激光功率对纯钛焊件机械性能的影响

目的:研究激光功率对纯钛焊件机械性能的影响,为临床应用激光焊钛提供参考。方法:采用3种不同的激光功率对纯钛进行焊接,通过测定焊件的机械强度,并进行断口扫描电镜观察和熔合区金相分析,研究激光功率与焊件强度的关系。结果:纯钛1.4kW组焊件未焊透,1.6kW和1.8kW组焊件在最大抗拉、抗弯强度上无显著差异;微观分析显示焊接接头有裂纹和气孔,以气孔为主,并且随着功率的升高,裂纹和气孔有加重的趋势。结论:激光焊接纯钛时,不能单纯以提高功率来增加熔深,避免采用过大的焊接功率。     

不同温度下钛表面生成的氧化物研究

钛及钛合金表面烤瓷通常在800℃以下进行[13],检测200℃～750℃范围内不同温度区段氧化的ＴＡ2和ＴＣ4试样表面生成的氧化物类型和结构,可以了解在临床烤瓷温度下,钛材表面的氧化情况,有助于认识钛材与瓷结合的机制。1.材料和方法:取退火、磨光的纯钛(ＴＡ2)和Ｔｉ6Ａｌ4Ｖ合金(ＴＣ4)板材,截成20ｍｍ×10ｍｍ×1ｍｍ的块状(18块ＴＡ2,21块ＴＣ4),喷砂处理试样表面,然后置于75%乙醇中超声清洗,吹干。两种钛材试样各分为6组,每组3个试样,分别于200℃～300℃、300℃～400℃、400℃～500℃、500℃～600℃、600℃～700℃和600℃～750℃在烤瓷炉(…