目的:針對(duì)一種典型的表面涂層處理技術(shù)-鉬粉等離子噴涂技術(shù),對(duì)經(jīng)過(guò)噴涂過(guò)的鎳鉻合金的強(qiáng)度和剛度特性進(jìn)行了深入研究,并對(duì)鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金機(jī)械性能的研究做出探索和展望。 方法:首先對(duì)鎳鉻合金啞鈴狀試樣進(jìn)行拉伸、壓縮試驗(yàn),給出鎳鉻合金的拉伸、壓縮應(yīng)力應(yīng)變曲線以及屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等口腔修復(fù)最為關(guān)注的機(jī)械性能指標(biāo);其次對(duì)鎳鉻合金基體和鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金基體分別進(jìn)行彎曲試驗(yàn),研究比較兩種結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度特性的差異,并給出兩種結(jié)構(gòu)的載荷-撓度曲線,并對(duì)試驗(yàn)得到的抗彎強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;最后對(duì)鎳鉻合金基體和鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金基體分別進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的有限元數(shù)值有限元,研究比較兩種結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度特性的差異,并將理論分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相比較,最終給出鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金基體力學(xué)性能參數(shù)。 結(jié)果: 1選取的鎳鉻合金基體的屈服強(qiáng)度約為205 MPa,超過(guò)該值,結(jié)構(gòu)就會(huì)因?yàn)檫^(guò)量變形而失效。選取的鎳鉻合金基體的抗拉強(qiáng)度約為360 MPa,超過(guò)該值,材料進(jìn)入頸縮階段,趨于破壞。 2通過(guò)對(duì)三件鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金片(紅色曲線)及三件未噴涂鎳鉻合金片(藍(lán)色曲線)完成彎曲試驗(yàn)后的荷載-彎矩曲線進(jìn)行對(duì)比,對(duì)應(yīng)相同的荷載140N,未經(jīng)鉬粉等離子噴涂的合金片產(chǎn)生的撓度達(dá)到2.2mm,通過(guò)鉬粉等離子噴涂過(guò)的合金片產(chǎn)生的撓度僅有0.45mm。 3通過(guò)對(duì)有限元計(jì)算得到的鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金片負(fù)荷-撓度曲線與未經(jīng)噴涂鎳鉻合金片負(fù)荷-撓度曲線進(jìn)行對(duì)比,對(duì)應(yīng)相同荷載,經(jīng)過(guò)鉬粉等離子噴涂過(guò)的合金片的撓度要較未經(jīng)噴涂過(guò)的合金片的撓度明顯偏低。 4對(duì)鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金片與未經(jīng)等離子噴涂鎳鉻合金片通過(guò)彎曲試驗(yàn)得到的抗彎強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,兩組數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布,總體方差不齊,經(jīng)秩和檢驗(yàn),得P=0.0000,P0.01,兩組數(shù)據(jù)之間有明顯差異性。 結(jié)論: 1鎳鉻合金片經(jīng)過(guò)表面噴涂處理后,材料的強(qiáng)度和剛度有了明顯改善,金屬的抗變形能力顯著提高,為合金更好應(yīng)用于口腔臨床治療過(guò)程尤其是口腔修復(fù)工作中提供了良好的保障。 2有限元結(jié)果顯示,鎳鉻合金片經(jīng)過(guò)表面復(fù)合強(qiáng)化處理后,材料的剛度有了明顯改善,金屬的抗變形能力顯著提高;經(jīng)過(guò)有限元計(jì)算得到的負(fù)荷-撓度曲線與試驗(yàn)曲線趨勢(shì)相同,但數(shù)值有差異。對(duì)應(yīng)相同荷載,通過(guò)有限元計(jì)算得到的撓度要較實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果偏大,但偏差在合理的范圍。 3鉬粉等離子噴涂鎳鉻合金的抗彎強(qiáng)度與未經(jīng)等離子噴涂鎳鉻合金的抗彎強(qiáng)度差異明顯,進(jìn)一步說(shuō)明鎳鉻合金片經(jīng)過(guò)表面復(fù)合強(qiáng)化處理后,材料的抗變形能力變化顯著。
【學(xué)位單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：R783

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2815024