氧化锆增强铝基复合材料的制备及性能研究

铝合金由于其强度高、质量轻、价格低等多重优势,在汽车制造、航空航天、水下装备等各个领域都极具应用前景。利用机械搅拌铸造方法制备了不同质量分数纳米氧化钇稳定氧化锆(yttrium oxide stabilized zirconia,YSZ)的Al-YSZ复合材料,研究纳米YSZ质量分数对铝基复合材料组织和性能的影响。研究结果表明,添加的纳米YSZ均匀分布在Al基体中,不与Al基体发生反应。同时能够作为异质形核剂细化晶粒,并通过Orowan强化机制提升复合材料的力学性能。添加质量分数为8%的纳米YSZ的复合材料具有较好的强度和塑性。同时,在受到外力作用时,纳米YSZ会发生从四方到单斜的相变,并产生一定的体积膨胀,在吸收能量的同时改善了复合材料内部的晶格畸变,从而提高了铸态复合材料的塑性。

种植基台材料对种植体周围软硬组织影响的前瞻性临床研究

目的探讨不同基台材料对种植体周围软硬组织的影响。方法前瞻性选取2019年1月至2020年12月我院收治的单颗前牙缺损行种植修复的75例患者,采用随机数字表法分为纯钛组、氧化锆组和氧化铝组3组,每组25例,分别采用相应材料的基台种植并完成单冠修复。观察并比较3组修复术后12月的种植体留存率、临床牙周指标、种植体边缘骨吸收量、粉色美学指数(pink esthetic score,PES)指数、白色美学指数(white esthetic score,WES)、口腔健康相关生活质量、满意度及并发症等情况。结果修复术后12月,纯钛组和氧化锆组种植体存留率为100%,无种植体松动、脱落等机械并发症,氧化铝组1例基台断裂,留存率96.0%。3组患者牙周探诊深度、龈沟出血指数及龈乳头指数无显著性差异(P>0.05),氧化锆组菌斑指数显著低于其他组(P<0.05);纯钛组种植体边缘骨吸收量高于其他组(P<0.05);3组PES均有显著性差异(P<0.05),氧化锆组>氧化铝组>纯钛组,WES无显著差异(P>0.05);3组患者的口腔健康相关生活质量无显著性差异(P>0.05);氧化锆组患者满意度高于其他组;3组患者生物并发症总发生率无显著差异(P>0.05)。结论对于单颗前牙缺损的治疗,采用3种材料基台的种植修复术短期留存率、临床生物学效果以及患者整体满意度相当,与纯钛基台相比,采用氧化锆和氧化铝基台种植修复边缘骨吸收减少,氧化锆基台的美学效果最好,患者对美观效果更满意。

口腔种植修复中钛基底氧化锆基台的制作和力学性能

背景:随着计算机辅助设计和计算机辅助制造技术的发展,钛基底氧化锆基台因具备良好的应用优势被广泛运用于临床,但仍存在一些问题,尚缺乏共识性的设计标准。目的:综述钛基底氧化锆基台的制作方法及基台连接、穿龈设计、基台角度和粘接对钛基底氧化锆基台各类力学性能的影响。方法:检索Pub Med数据库和中国知网2010-2023年发表的相关文献,检索词为“zirconia abutment,titanium base;氧化锆基台,钛基底”,部分经典文献延长检索时间限制,通过纳入和排除标准获取相关文献,对57篇符合标准的文献进行综述。结果与结论:建议临床医生尽量选择具有抗旋结构的基台连接或是具有莫氏锥度的非抗旋连接,当运用钛基底氧化锆基台时,种植体应放置在正确的轴向角度(植体轴向向唇侧倾斜角度不超过15°或略向腭侧倾斜);当植体轴向向唇侧倾斜角度≥30°时,应当适当降低咬合力,以降低种植体、基台及修复体机械并发症和生物并发症的风险;应尽可能选择穿龈高度较高的钛基底,并且其穿龈角度不应超过40°。Multilink Hybrid Abutment可以作为氧化锆基台与钛基底口外粘结的首选粘接剂。

铒激光拆除三种全瓷高嵌体的实验研究

目的:本实验采用铒(Er:YAG)激光对不同材质、不同厚度的全瓷高嵌体进行体外照射脱粘,通过模拟临床全瓷高嵌体粘接后的去粘接过程,分析铒激光对于高嵌体、牙体组织微观结构的影响,为临床铒激光拆除全瓷高嵌体提供参考。方法:采用新鲜拔除正畸前磨牙,牙体预备后制作3种不同材质(氧化锆、二硅酸锂玻璃陶瓷、树脂基陶瓷),不同厚度(1 mm,1.5 mm,2 mm)的高嵌体进行粘接,保存一周后使用Er:YAG激光(3 W,4 W)照射全瓷高嵌体同时记录时间。使用扫描电镜观察脱粘后牙体与高嵌体表面的微观形态。结果:3 W功率脱粘接时间:1 mm氧化锆组(196±16)s>1 mm二硅酸锂玻璃陶瓷组(184±20)(s P<0.05);1.5 mm氧化锆组(347±15)s>1.5 mm二硅酸锂玻璃陶瓷组(270±14)(s P<0.05);4 W功率下两种厚度(1 mm,1.5 mm)的高嵌体脱粘时间均有所减少;2 mm厚度的高嵌体在3 W\4 W功率照射下均无法脱粘且出现裂纹;所有树脂基陶瓷高嵌体经长时间不同功率(>20 min,3 W\4 W)照射后均无法取下且出现表面缺陷。结论:材质、功率相同时,瓷块厚度越厚,拆除所需时间越长,所需功率越高;材质、厚度相同时,Er:YAG激光功率越大,脱粘时间越短;厚度、功率相同时,激光照射穿透瓷块可能对瓷块本身产生影响。Er:YAG激光在本实验功率下无法拆除树脂基陶瓷高嵌体。

玻璃基陶全瓷氧化锆全瓷及纤维桩核氧化锆冠修复对后牙体缺损患者咀嚼能力及龈沟液炎症损伤指标的影响

目的:探讨玻璃基陶全瓷、氧化锆全瓷及纤维桩核氧化锆冠修复对后牙体缺损患者咀嚼能力及龈沟液炎症损伤指标的影响。方法:选取根管治疗后择期进行桩核修复治疗的后牙体缺损患者151例(151颗),依照接受冠修复体材质不同分为3组,即选择玻璃基陶全瓷高嵌体修复者为A组,选择氧化锆全瓷冠修复者为B组,选择纤维桩核氧化锆冠修复者为C组,经倾向性评分匹配法对以上病例的基线资料进行分析得出,获取三组均衡可比的基线资料,即A组为51例(51颗),B、C组各为50例(50颗)。评估3组修复后1年后的修复效果,对比3组修复前及修复1年后的咀嚼功能(咬合力、咀嚼效率)、牙周状况[牙龈出血指数(BI)、牙周袋深度(PD)、附着丧失(AL)]及龈沟液炎症损伤指标[白细胞介素-1β(IL-1β)、碱性磷酸酶(ALP)、前列腺素(PGE2)]水平,观察3组并发症情况。结果:A组的修复体完整、颜色匹配、边缘合适性、边缘着色及牙龈状况共5项内容修复合格率均显著高于B、C组(P<0.05);修复1年后,3组咬合力较修复前有显著性增强(P<0.05),咀嚼效率较修复前有显著性提高(P<0.05),其中A组修复前后咬合力和咀嚼效率的差值显著大于B、C组(P<0.05),B组差值显著大于C组(P<0.05);修复1年后,3组龈沟液BI、PD、AL值较修复前有显著性提高(P<0.05),但A组修复前后BI、PD、AL值差值显著小于B、C组(P<0.05),B组差值显著小于C组(P<0.05);修复1年后,3组龈沟液IL-1β、ALP、PGE2较修复前有显著性提高(P<0.05),但A组修复前后龈沟液IL-1β、ALP、PGE2水平差值显著大于B、C组(P<0.05),B组差值显著大于C组(P<0.05);A组修复1年内的总并发症率分别为1.96%,显著低于B、C组的12.00%、18.00%(P<0.05)。结论:相比氧化锆全瓷及纤维桩核氧化锆冠修复,选择玻璃基陶全瓷高嵌体修复用于后牙体缺损根管治疗后,不仅能提高修复效果和咀嚼功能,还能减轻牙周组织和龈沟液炎症损伤指标,并发症少,应用安全、有效。

纳米氧化锆对PMMA义齿基托性能影响的研究进展

近年来,材料学的发展促进了口腔修复学的进步,聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,PMMA)由于具有易加工、成本低、生物相容性好等特点,是常用的义齿基托材料。然而在使用过程中发现PMMA存在着许多问题,如物理性能降低导致其易折断以及细菌粘附等,使用寿命较短,让其在临床上的使用变得局限,随着纳米颗粒材料的应用,多项研究发现加入纳米颗粒尤其是加入纳米氧化锆颗粒(nano zirconia,ZrNp)后的PMMA义齿基托的物理性能、抗菌性、抗老化性、生物相容性等得到了有效改善。因此本文就加入ZrNp对PMMA性能影响的研究进展进行综述,以期为口腔修复材料的临床选择及相关研究提供参考。

锆基催化剂中碱性位点对合成气制低碳醇性能的影响

合成气制低碳醇涉及C1化学的两个重要问题,C—O键的留存和断裂,在这个过程中碱性位点被证明有利于抑制烃类生成。采用水热法和沉淀法分别制备了具有不同碱量和碱性强度的单斜晶相氧化锆(m-ZrO_(2))和四方晶相氧化锆(t-ZrO_(2)),以其为载体,通过浸渍法制备了Cu/m-ZrO_(2)和Cu/t-ZrO_(2)催化剂,探讨了锆基催化剂中碱性位点对合成气制低碳醇性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸脱附、H_(2)程序升温还原(H_(2)-TPR)、CO_(2)程序升温脱附(CO_(2)-TPD)和FT-IR表征分析了催化剂的构效关系。结果表明,催化剂表面中强和强碱位点有利于总醇产率的提高。单斜晶相ZrO_(2)(m-ZrO_(2))和其催化剂(Cu/m-ZrO_(2))表面总碱量高、弱碱位点占比高、与弱碱位点相关的羟基浓度高,醇产物中甲醇占比高。四方晶相ZrO_(2)(t-ZrO_(2))和其催化剂(Cu/t-ZrO_(2))表面强碱和中强碱位点占比及密度高、O_(2)-浓度高,醇产物中C_(2+)醇占比高。研究明晰了催化剂表面碱性位性质、数量、强度与产物醇分布的关系。

Al掺杂对Pt/SO_(4)^(2-)-(ZrO_(2)-Al_(2)O_(3))催化异丁烷正构化反应性能的影响研究

采用“共沉淀-浸渍”法制备了一系列不同铝质量分数的Pt/SO_(4)^(2-)-(ZrO_(2)-Al_(2)O_(3))催化剂,并考察了其催化异丁烷正构化反应性能。结果表明,适量铝的加入抑制了热力学上处于亚稳态的四方相ZrO_(2)向单斜相的转变,提高了催化剂表面的固硫能力,促进了催化剂表面超强酸性位的形成。铝掺杂质量分数为3%的催化剂具有最佳的催化异丁烷正构化反应性能,在250℃时异丁烷转化率和正丁烷选择性分别达45.47%和79.67%。

玻璃窑炉用新型氧化锆基复合材料性能研究

为了给玻璃窑熔池提供一种综合性能优良的材料,按m(ZrO_(2))∶m(Al_(2)O_(3))=4∶1将ZrO_(2)粉和Al_(2)O_(3)粉充分混合后在电弧炉内熔融,再将得到的电熔氧化锆-刚玉共晶料加工成不同粒度,随后按一定的颗粒级配配料并混合均匀,压制成型后在1750℃下烧结,制备了新型氧化锆基复合材料,分析了物相组成和显微结构等性能,并与33^(#)锆刚玉砖和41^(#)锆刚玉砖进行了抗玻璃液侵蚀性对比。结果表明:新型氧化锆基复合材料结构致密,且化学纯度高、组分无低熔点物,具有良好的抗热震性。与33^(#)锆刚玉砖和41^(#)锆刚玉砖相比,新型氧化锆基复合材料被高温玻璃液侵蚀后未见孔洞,无针状气孔及缺陷,无液相渗入,与玻璃液没有发生反应,具有良好的抗玻璃液侵蚀性能。

氧化锆纤维对氧化硅陶瓷型芯性能的影响

为提高硅基陶瓷型芯的综合性能,将不同含量的氧化锆短纤维添加至以锆英粉为矿化剂的型芯基体粉料中,通过热压注法制备氧化硅陶瓷型芯,研究型芯收缩率、显气孔率和力学性能的变化,并观察试样断面微观形貌。结果表明,当氧化锆纤维掺入量从0增加到5%,陶瓷型芯试样的室温和1550℃高温抗弯强度先上升后下降;当氧化锆纤维掺入量为1%时,室温和1550℃高温抗弯强度最好,分别为18.64MPa和28.06MPa,与未纤维强化的陶瓷型芯试样对比,分别提升15.84%和13.46%;氧化锆纤维掺入量为1%的陶瓷型芯试样的收缩率为0.89%,显气孔率为30.4%,高温变形量为0.71mm。分析认为,氧化锆纤维掺入量较高导致纤维的完整性被破坏且出现团聚现象、对基体起割裂作用是陶瓷型芯试样综合性能变差的主要原因。

锆助剂含量对钴基费托合成催化剂的影响

考察了锆助剂含量对钴基催化剂的结构及费 托合成反应性能的影响 .结果表明 ,随着锆含量的增加 ,甲烷的生成受到抑制 ,重质烃选择性提高 ,重质烃合成的操作温度区间加宽 ,且催化剂仍保持较高的活性 .TPR ,H2 TPD ,XRD及EXAFS等表征结果表明 ,锆助剂单层分散于硅胶表面 ,而钴以一定尺寸的聚集态存在 ;随着锆含量的增加 ,锆覆盖的硅胶表面增加 ,裸露的硅胶表面减小 ,而钴的分散度几乎不变 .这使得钴锆界面增大 ,钴硅界面减小 ,有利于重质烃的生成 .另外 ,H2 TPD结果还表明 ,催化剂存在有从钴到锆硅载体的氢溢流 .

锆改性钴基费-托合成催化剂催化性能的研究

考察了助剂锆和金属钴负载量对锆改性Co/Al2 O3 催化剂催化性能的影响 .结果表明 ,锆助剂能够高度分散在氧化铝载体上 ,而活性组分钴以一定尺寸存在 ;锆的添加能够明显地提高Co/Al2 O3 催化剂的催化活性和C5+ 烃选择性 ,但助剂锆含量对催化剂催化性能的影响不大 ;在锆存在下 ,催化剂的催化活性随金属钴含量先升高后降低 .进一步的研究表明 ,催化剂上烃形成速率的提高可能是由于锆助剂能够增加催化剂的活性位数目 ,增强桥式CO吸附的强度 ,在Co ZrO2

浅谈锆基色料合成过程中矿化剂的作用机理

本文依据化学反应动力学原理探讨矿化剂在锆基色料合成过程中的作用机理。认为矿化剂所起的作用主要是由于形成了活泼的反应基和降低了反应的活化能。从而使合成反应温度下降，色料的呈色性能得到改善。

添加ZrO_2对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金方法制备了高速列车用铜基摩擦材料,研究了添加ZrO2的量对材料的摩擦因数、磨损量的影响规律。结果表明:在添加ZrO2的材料中,含5%(质量分数,下同)ZrO2的材料摩擦因数较高,磨损量也较大;添加8%ZrO2的材料在高速下的摩擦因数较高,磨损率较小且变化平稳。材料的磨损在较低的速度下以粘着磨损为主;随着速度的上升,磨损也逐渐变成以剥层脱落和氧化磨损的混合机制为主。

高稳定性介孔CaO-ZrO2固体碱的结构及碱性研究

采用溶胶-凝胶法制备了具有介孔孔道的新型纳米CaO-ZrO2固体碱。X射线衍射分析显示,所制备的介孔CaO-ZrO2固体碱具有高的热稳定性,经700℃焙烧后依然保持完好的介孔结构。CO2-程序升温脱附研究发现,介孔CaO-ZrO2固体碱表面具有3种不同强度的碱性位,并且各种碱性位的数量可通过调节溶胶中的n(Ca)∶n(Zr)加以控制,使产物表面的弱碱位和强碱位数量适应不同催化反应的要求。稳定的介孔结构不仅赋予了该固体碱大的比表面积和发达的孔结构,亦使碱性位更好地分散并暴露在催化剂表面,提高了催化剂的碱密度。进一步阐述了介孔CaO-ZrO2固体碱表面不同碱性位产生的可能机理,并揭示了强碱位的稳定机制。

钴基F-T合成重质烃催化剂载体效应的研究

考察了ZrO2 ,Al2 O3 和SiO2 等载体对Co基催化剂上CO加氢反应性能的影响 .结果表明 ,载体的特性明显影响CO转化率、产物分布及链增长几率 .氧化态催化剂上的钴主要以Co3O4 形态存在 ,其晶粒大小的顺序为Co/ZrO2 <Co/SiO2 <Co/Al2 O3.XPS测试结果表明 。

铜基/氧化锆催化剂的应用及改性研究进展

ZrO2具有弱酸碱性、氧化还原性、良好的热稳定性和机械强度,在催化领域得到广泛应用。以Zr O2为载体的铜基催化剂因其活性高,选择性好,性能稳定,受到越来越多的关注。本文介绍了Cu/Zr O2催化剂在醇类的水蒸气重整制氢、CO/CO2加氢合成低碳醇、二乙醇胺脱氢、乙醇直接合成乙酸乙酯和低温水煤气变换方面的应用。综述了添加不同助剂对Cu/Zr O2催化剂物化及催化性能的影响。

ZrO_2改性Co-Ru/γ-Al_2O_3催化剂对Fischer-Tropsch合成反应的催化性能

采用浸渍法制备了ZrO2改性Co-Ru/γ-A l2O3催化剂(以下简称催化剂),考察了反应温度、反应压力、气态空速和合成气n(H2)∶n(CO)对催化剂催化性能的影响。实验结果表明,随反应温度的升高,催化剂的催化活性提高,CH4的选择性增加,重质烃的选择性先增加后减小;升高反应压力有利于提高催化剂的催化活性、增加重质烃的选择性;增大气态空速不利于重质烃的生成;随n(H2)∶n(CO)的增大,CO的转化率和CH4的选择性增加、重质烃的选择性减小。在反应温度220℃、反应压力1.5M Pa、气态空速800h-1、n(H2)∶n(CO)=2.0的条件下,CO的转化率达到84.88%,烃的总选择性为99.63%,CH4和CO2的选择性分别为5.47%,0.37%,C5+占全部烃产物的质量分数为88.16%,重质烃的收率(以标准状况下1m3(H2+CO)计)为152.83g。

SiO_2-ZrO_2陶瓷型芯与DZ125,DD5和DD6三种铸造高温合金的界面反应

采用热压注工艺制备以钙稳定氧化锆为矿化剂的SiO2-ZrO2陶瓷型芯试板,继而通过定向凝固分别在1510℃和1530℃制备SiO2-ZrO2型芯与DZ125,DD5和DD6三种高温合金的界面反应空心试板,将空心试板于相同高度处横向剖开,对获得的合金/型芯界面反应试样的微观形貌进行SEM和EDS分析。结果表明,SiO2-ZrO2陶瓷型芯在1500℃以上的高温化学稳定性差,与DZ125,DD5和DD6合金均发生不同程度的界面化学反应,反应产物类型与合金成分密切相关。对于Hf含量较高的DZ125合金来说,合金中Hf与SiO2-ZrO2型芯中的SiO2反应生成HfO2,并在合金表面富集,阻止了合金中Al与型芯的反应。对于Hf含量较低的DD5,DD6合金来说,合金与SiO2-ZrO2型芯界面反应的产物是Al2O3,其由合金中Al与SiO2反应生成,而矿化剂钙稳定氧化锆对这一界面反应有促进作用。

碱土金属化合物在氧化锆上的分散与碱性

研究了碱土金属化合物在ＺｒＯ２ 表面上的分散状况及碱性． 结果表明，碱土金属硝酸盐分解成为氧化物的难度随着原子序数的增大而增加． Ｍｇ（ＮＯ３）２ 在５５０ ℃时就可以直接分解为ＭｇＯ．Ｃａ（ＮＯ３）２ 和Ｓｒ（ＮＯ３）２ 不能单独分解成ＣａＯ和ＳｒＯ， 但当负载在ＺｒＯ２ 载体上时，就可以在载体表面分解成ＣａＯ和ＳｒＯ， 只是由于负载量不同其存在的形式各不相同．ＣａＯ含量较少时，ＣａＯ与ＺｒＯ２ 形成固溶体而不是以ＣａＯ 的形式分散在ＺｒＯ２ 的表面；ＣａＯ含量较多时，生成ＣａＺｒＯ３ ．ＳｒＯ含量较少时，以ＳｒＯ 的形式分散在ＺｒＯ２ 的表面上； 含量较多时，有ＳｒＺｒＯ３ 生成．Ｂａ（ＮＯ３）２ 即使有载体ＺｒＯ２ 存在时也不能分解成ＢａＯ， 而是以Ｂａ（ＮＯ２）２ 的形式分散于ＺｒＯ２ 表面．ＣＯ２ＴＰＤ 实验表明，与纯ＺｒＯ２ 相比，负载样品的碱位分布范围较宽，碱的强度与数量都有很大提高．