牙用低弹性模量钛铌锆锡合金的机械性能研究

目的:检测钛铌锆锡(Ti-24Nb-4Zr-7.6Sn)合金铸件的机械性能,评价其作为口腔修复材料的可行性。方法:对钛铌锆锡合金铸件的机械性能、显微硬度进行检测,对剖面组织金相显微结构和断口形貌进行观察。结果:钛铌锆锡合金抗拉强度为681.7 MPa,屈服强度为410 MPa,延伸率为6%,弹性模量为42.1 GPa,维氏硬度为453 Hv;合金金相组织表现为细化的晶粒结构,合金断口呈典型的微孔聚合型断裂形貌。结论:钛铌锆锡合金机械性能能够满足制作口腔修复体的要求。

铸造钛铌锆锡合金离子耐腐蚀性的体外实验研究

目的:研究铸造钛铌锆锡合金(Ti-24Nb-4Zr-7.9Sn)在不同模拟人工体液环境中的离子溶出情况。方法:采用常规失蜡铸造法分别制作钛铌锆锡合金(实验组)和纯钛试件(对照组)各20个,每组试件再随机分成4组,分别浸泡于人工唾液、10g/L乳酸液、中性含氟液和酸性含氟液中7d,测定浸泡液中溶出的金属离子浓度并观察试件表面形貌的改变。结果:①在相同浸泡液中钛铌锆锡合金的离子溶出总量小于纯钛,差别有统计学意义(P<0.05);②对于同种材料而言,酸性含氟液中离子溶出量最高,其次为中性含氟液,再次为乳酸液,在人工唾液中的离子溶出量最低,差别有统计学意义(P<0.05);③电镜下,在同种浸泡液中钛铌锆锡合金较纯钛表现出更好的耐静态浸泡腐蚀的迹象;④酸性含氟液腐蚀后钛铌锆锡合金表面的腐蚀产物主要为:Na3TiF6、Na2NbF6、Na2ZrF6、Na2SnF6;纯钛表面的腐蚀产物主要为:Na3TiF6、Na2TiF6和Na3TiOF5。结论:铸造钛铌锆锡合金具有较好的耐腐蚀性能,能够满足口腔修复体的耐腐蚀性能要求。

钛铌锆锡合金经微弧氧化后的理化性能的研究

目的:评价钛铌锆锡(TNZS)合金表面经微弧氧化(MAO)后的理化性能。方法:对钛铌锆锡合金试件表面进行微弧氧化处理,观察其表面形貌,分析膜层的相位和元素组成,检测膜层硬度、厚度、膜层以及基体的结合强度、表面能、表面粗糙度。结果:钛铌锆锡合金经微弧氧化处理可在其表面形成粗糙、多孔的氧化膜,氧化膜由Ti、O、Ca、P、Zr、Nb、Sn7种元素组成,金相结构主要为锐钛矿相的TiO2和金红石相TiO2,膜层硬度414HV,厚度26μm,结合力32N,表面能62.9mJ/m2,表面粗糙度1.175μm。结论:经微弧氧化处理的钛铌锆锡合金表面性能发生改变,表面形成粗糙、多孔、结合紧密并富含钙磷元素的氧化膜,可能有利于提高合金的生物学性能。

钛铌锆锡合金与钴铬合金和镍铬合金在人工涎液中抗腐蚀比较

口腔中有涎液,涎液中水分占99.4%,少量其他的有机物和无机物,其pH值波动不定[1];且体液中的氯离子浓度是金属适宜的腐蚀环境,所含的氨基酸、蛋白质及溶解的氧气均有利于腐蚀的发生[2]。因此,口腔中的金属材料修复体,以涎液为电解质,形成腐蚀并对机体造成一定的影响。

飞行时间-电感耦合等离子体质谱法测定钢、镍基合金及锆锡合金中痕量元素(英文)

在微波辅助系统中对屑状的样品进行湿法消解,采用飞行时间电感耦合等离子体质谱测定钢、镍基合金及锆锡合金中9种痕量和超痕量元素元素。所建立的工作曲线的线性跨度达多个数量级。对一些稀有元素如Ga,Ta,Ir,Pt和,U和较常见的元素如Sn,Sb,Pb和Bi一起进行测定,检测的含量范围从0.046μg/g(锆锡合金中的U)至45μg/g(低合金钢中的Sn),并测定了镍基合金中的微量元素Sn。对于所分析的样品中μg/g级和次-μg/g级的元素,获得了较好的精密度和准确度。

离子交换-电感耦合等离子体质谱法测定锆锡合金中痕量杂质元素

锆锡合金具有优异的核性能,被广泛应用于核工业领域,其中的杂质元素含量通常控制在很低水平。电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)是一种可进行多元素同时分析的无机质谱技术,已普遍应用于冶金分析领域。ICP-MS具有图谱简单、灵敏度高等优点,但也不可避免地存在质谱干扰问题,需要用其他辅助手段予以解决。ICP-MS测定锆锡合金中Cd含量时其所有同位素均被Zr和Sn的多原子离子或同质异位素干扰,需要进行基体分离。建立了ICP-MS测定锆锡合金中Cd, Al, B, Mg等11种痕量杂质元素含量的方法,其中Cd, Mg等6种元素经微型阳离子交换柱分离富集后测定,同时采用干扰校正方程校正了113In对113Cd的潜在干扰;其他杂质元素离子不经分离直接采用内标法测定。在稀氢氟酸介质中, Cd^2+等杂质离子被吸附在阳离子交换柱上,而Zr则形成络阴离子不被吸附,杂质元素与基体元素Zr分离并获得富集。杂质离子以盐酸洗脱后用ICP-MS检测,消除了测定Cd时Zr基体对其产生的干扰。主要研究了Cd元素与Zr基体的分离条件,包括上柱酸度、淋洗酸度、洗脱酸度、进样浓度和流速,同时考察了其他杂质元素在经优化实验获得的分离条件下的行为。结果表明, Mg, Mn, Co, Cu, Pb 5种元素具有与Cd类似的分离富集行为,可以同时进行测定。最终获得的分离条件为:流速2 mL·min^-1,泵入2 mL浓度为50 mg·mL^-1的样品(上柱酸度为0.5%氢氟酸),用0.5%氢氟酸淋洗9 min,用10%盐酸洗脱4.5 min后测定。方法的分离周期约为15 min,各元素的检出限介于0.005 8~0.21μg·g^-1之间,回收率在85%~110%之间, RSD值小于5%。采用本方法测定了Zr-zirlo核级锆锡合金样品中11种杂质元素的含量,结果的精密度和准确度均满足相应产品标准的要求。

锆锡合金的辐照生长及在燃料组件结构设计中的考虑

锆锡合金由于中子辐照而引起生长。生长量是锆锡合金材料的织构、辐照温度、快积分通量和冷作量的函数。在燃料组件结构设计中应给予足够的重视。

锡含量对锆－锡合金性能的影响

研究了锡含量对锆－锡合金力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明：锡在０．５ｗｔ％～１．７ｗｔ％范围内，随着锡含量的增加，合金的强度增加，在４００℃蒸汽腐蚀试验中，随着合金中锡含量的减少，腐蚀增重降低并能改善合金的抗疖状腐蚀能力。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金的摩擦性能

背景:目前用于牙科修复体制作的钛合金特别是纯钛因其表面硬度较低、耐磨性较差,尤其在固定义齿修复时与天然牙不匹配,限制了其在口腔修复领域的应用。目的:探索新型口腔修复用钛锆铌锡合金的耐磨损性能。方法:使用MMV-1立式万能摩擦磨损试验机,以天然牙釉质为对照,滑石瓷为对磨物,在人工唾液,37℃试验工况下,对口腔修复用Ti-Zr-Nb-Sn、纯钛(TA2)进行二体摩擦磨损试验。采用扫描电镜观察表面磨损形貌,X射线衍射能谱仪分析磨屑成分,显微硬度仪测试表面硬度,电子天平得出磨损量。结果与结论:Ti-Zr-Nb-Sn合金、天然牙釉质的磨损体积量、显微硬度>纯钛(TA2)(P<0.05)。Ti-Zr-Nb-Sn合金磨损机制主要为磨粒磨损;纯钛磨损机制主要为黏着磨损,同时伴有磨粒磨损;牙釉质磨损主要为黏着磨损和磨粒磨损。磨屑成分分析Ti-Zr-Nb-Sn合金磨屑元素成分为Ti、Zr、Sn元素,未见Nb元素;纯钛磨损后磨屑成分主要为Ti元素。结果表明Ti-Zr-Nb-Sn合金较纯钛(TA2)具有更好耐磨损性性能,可以初步认为Ti-Zr-Nb-Sn合金是一种理想口腔修复用金属材料。

口腔修复用钛锆铌锡合金机械性能及体内外的生物毒性

背景:在口腔修复领域广泛应用的纯钛和Ti-6Al-4V合金存在强度低,耐磨性较差,加工性能不理想,易出现卡环折断现象等缺点,并且含有人体有害的Al及V元素。因此,研制机械性能优良,生物学性能良好的口腔修复用钛合金,对于克服纯钛及钛合金修复体的缺陷,扩大口腔钛合金修复体临床应用范围,提高齿科修复体的质量及制作水平具有重要意义。目的:评价口腔修复用钛锆铌锡(Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn)合金机械性能及体内外生物毒性。设计、时间及地点:对比观察实验,于2008-04/2009-02在天津市材料复合与功能化重点实验室、天津医科大学附属口腔医院口腔生物材料实验室及天津市现代医药开发研究所完成。材料:纯度为99.9%的钛板,纯度为99.9%的锆板,纯度为99.9%的铌棒和纯度为99.9%的颗粒状锡由宝鸡市胜超有色金属材料有限公司提供。方法:制备Ti-Zr-Nb-Sn合金,测试合金的机械性能和显微硬度,观察拉伸试样的金相组织、物相结构及断口形貌。参照ISO7406技术报告中的相关标准,对Ti-Zr-Nb-Sn合金进行细胞毒性实验和急性全身毒性试验。主要观察指标:机械性能,合金金相结构,端口形貌,细胞相对增殖率,急性毒性反应。结果:Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn抗拉强度为(652.0±34.5)MPa,屈服强度为(590.0±29.8)MPa,延伸率为(28.3±2.4)%,弹性模量为(93.8±7.9)GPa,维氏硬度为(315.8±13.0)HV,XRD分析显示合金显微组织主要为α相,金相组织表现为细小的针状α相结构,合金断口呈韧窝状形貌,体现出良好的韧性断裂特征。细胞毒性试验及急性全身毒性试验结果表明本研究制备的钛锆铌锡合金细胞相对增殖度为124%,分级为0级,无细胞毒性;未见任何急性毒性反应。结论:Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn合金具有良好的机械性能和生物安全性,可满足口腔修复材料的临床应用要求。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金的生物安全性评价

目的:评价高强度、高弹性模量的新型口腔修复用钛锆铌锡合金的生物安全性。方法:参照国标GB/T16886.5-2003,GB/T16886.10-2005,YY-T0279-1995,YY-T0127.2-1993所规定的方法,分别进行细胞毒性试验、豚鼠最大剂量迟发型致敏试验、口腔黏膜刺激试验以及急性全身毒性试验。结果:细胞毒性试验显示本研究制备的钛锆铌锡合金细胞相对增殖度为124%,细胞毒性反应分级为0级,无细胞毒性;致敏试验表明移去斑贴物24、48h后,试验动物贴敷部位均无红斑和水肿出现,反应积分为0。根据皮肤致敏实验分级标准,Ti-Zr-Nb-Sn合金对豚鼠无明显的潜在致敏性;口腔黏膜刺激试验未见异常组织学反应;短期全身毒性试验显示无明显短期全身毒性。结论:可以初步认为Ti-Zr-Nb-Sn合金是一种合金具有良好生物安全性口腔修复用金属材料。

钛锆铌锡合金和镍铬合金修复牙体缺损的效果及安全性

背景:钛锆铌锡合金具有良好的组织结构、力学性能、耐蚀性能及生物相容性,是一种理想的口腔修复材料。目的:观察钛锆铌锡合金和镍铬合金在口腔修复中的效果和安全性。方法:纳入牙体缺损患者87例,其中男43例,女44例,年龄22-41岁,其中43例采用钛锆铌锡合金进行修复,作为观察组;44例采用镍铬合金修复,作为对照组。修复治疗结束后随访36个月,观察两组治疗效果、口腔修复情况、修复体情况及患者满意度。结果与结论:87例患者均完成36个月随访,观察组治疗总有效率、患者满意度高于对照组(P<0.05)。对照组44例中,出现牙龈红肿4例、牙龈出血4例、过敏4例、牙龈灰线3例及黏膜疼痛6例;观察组43例中仅出现1例牙龈红肿,观察组口腔修复情况优于对照组(P<0.05)。对照组44例中,出现牙齿支架损害10例、牙齿支架松动20例;观察组43例中,出现出现牙齿支架损害1例、牙齿支架松动1例,观察组修复体情况优于对照组(P<0.05)。表明钛锆铌锡合金修复牙体缺损具有良好的生物相容性及安全性。

口腔修复用钛锆铌锡合金的机械性能评价

目的:评价钛锆铌锡(Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn)合金机械性能。方法:制备钛锆铌锡合金试样,测试合金的机械性能和显微维氏硬度,观察拉伸试样的金相显微结构和断口形貌。结果:Ti-Zr-Nb-Sn合金抗拉强度为671.3MPa,屈服强度为561.5MPa,延伸率为18.1%,弹性模量为92.5GPa,维氏硬度为250.7HV;合金金相组织表现为细化的晶粒结构,合金断口呈典型的微孔聚合型断裂形貌。结论:Ti-Zr-Nb-Sn合金机械性能满足口腔修复的要求。

口腔修复用钛锆铌锡合金研制及铸造性能研究

目的:研制口腔修复用钛锆铌锡(Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn)合金,并评价合金铸造加工性能。方法:制备Ti-Zr-Nb-Sn合金,采用国产LZ5型离心铸钛机铸造试样,测试合金的铸流率,铸造反应层和线收缩率。结果:400℃时铸造,合金铸流率为100%,铸造线收缩率,表面反应层满足修复支架的铸造要求。结论:Ti-12.5Zr-3Nb-2.5Sn合金具有良好铸造加工性能,可满足口腔修复材料的临床应用要求。

加载载荷对钛锆铌锡合金摩擦磨损性能的影响

目的:探讨载荷变化对钛锆铌锡合金与滑石瓷对磨时摩擦磨损性能的影响。方法:使用MMV-1立式万能摩擦磨损试验机,以滑石瓷为对磨物,载荷设置为20、50、100 N,在37℃人工唾液润滑的试验工况下,对口腔修复用钛锆铌锡合金进行二体摩擦磨损试验。采用扫描电镜观察表面磨损形貌,电子天平得出磨损量。结果:钛锆铌锡合金与对磨物滑石瓷的磨损量随载荷的增加而增大。载荷20N,钛锆铌锡合金的磨损机制主要为磨粒磨损;50N时,磨损机制是粘着磨损伴发磨粒磨损;100N时,钛锆铌锡合金磨损机制以粘着磨损为主。结论:载荷增加可增大钛锆铌锡合金的磨损量,导致磨损机制改变,在高载荷条件下可发生严重粘着磨损,缩短修复体的使用寿命。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规修复材料在口腔修复中的效果对比分析

目的对比分析新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规修复材料在口腔修复中的效果。方法选取我院收治的50例口腔问题患者作为研究对象,按照数字法分为对照组(常规材料)和观察组(钛锆铌锡合金材料),每组25例,对比两组患者修复情况和口腔情况。结果观察组患者的口腔情况以及修复体情况均优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论新型口腔修复用钛锆铌锡合金修复材料效果显著,安全可靠。

钛锆铌锡合金和常规钴铬合金在口腔修复中的效果对比分析

目的对比钛锆铌锡合金和常规钴铬合金在口腔修复中的效果。方法选取我院2014年5月-2015年5月收治的66例口腔科患者,按照随机分配方法,将其分为对照组（33例）和研究组（33例）,对照组选择常规钴铬合金进行口腔修复,研究组选择钛锆铌锡合金进行口腔修复,对比两组的修复效果。结果经过口腔修复后,研究组口腔支架松动情况、牙齿支架损坏情况比对照组少,两组差异有统计学意义（P〈0.05）。同时,研究组口腔修复后牙龈灰线、黏膜疼痛和牙龈红肿状况,比对照组少,两组差异有统计学意义（P〈0.05）。结论针对口腔修复患者,选择新型钛锆铌锡合金材料进行口腔修复,比常规材料更为安全有效。

用钛锆铌锡合金与镍铬合金进行牙体缺损修复的效果及安全性对比

目的:对比用钛锆铌锡合金与镍铬合金进行牙体缺损修复的效果及安全性。方法:将2015年1月至2016年1月期间在江苏省丰县人民医院口腔科进行牙体修复的90例牙体缺损患者按照所用修复材料的不同分为对照组和观察组,每组各有45例患者。用镍铬合金对对照组患者进行牙体缺损修复。用钛锆铌锡合金对观察组患者进行牙体缺损修复。治疗结束后,对比观察对两组患者进行牙体修复的效果及安全性。结果:与对照组患者相比,观察组患者牙齿支架松动、损坏、牙齿过敏、牙龈红肿及口腔黏膜疼痛的发生率均更低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:用钛锆铌锡合金进行牙体缺损修复的效果确切、安全性高,可明显降低患者牙齿支架松动、损坏、牙齿过敏、牙龈红肿和口腔黏膜疼痛的发生率。

新型口腔修复用钛锆铌锡合金和常规钴铬合金在口腔修复中的效果对比分析

目的：比较新型口腔修复用钛锆铌锡合金与常规钴铬合金材料在口腔修复中的效果。方法：用数字法随机将某院2014年6月~2015年5月收入的70位口腔科患者分为两组,35位为观察组,35位为对照组。观察组用钛锆铌锡合金材料进行口腔修复,对照组用常规钴铬合金材料进行口腔修复。对两组患者的修复效果进行分析比较。结果：和对照组相比,观察组患者的牙齿支架损坏情况和支架松动情况均显著少于对照组,差异均符合统计学意义（P〈0.05）;观察组患者的修复后牙龈红肿、黏膜疼痛、过敏及牙龈灰线情况显著少于对照组（P〈0.05）。结论：新型口腔修复用钛锆铌锡合金的口腔修复效果比常规修复材料更为有效、安全,值得进行临床推广。