不同工藝制作的鈷鉻合金和鈦的細(xì)菌黏附及耐腐蝕性研究
發(fā)布時間:2021-03-07 17:26
目的本研究通過研究選擇性激光熔覆(Selective Laser Melting,SLM)、切削、鑄造三種方法制備的鈷鉻合金和鈦的變形鏈球菌黏附情況及黏附下的電化學(xué)性能,探討三種工藝制作的鈷鉻合金和鈦的黏附及耐腐蝕性能差異,明確變形鏈球菌對于材料表面耐腐蝕性能的影響,為臨床材料的選擇和應(yīng)用提供參考。方法1、試件的制備:利用SLM、切削、鑄造技術(shù)分別制作鈷鉻合金和鈦各12件。利用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件設(shè)計尺寸為10mm×1Omm×2mm的三維圖形,分別導(dǎo)入鈷鉻、鈦的激光熔覆機(jī)及數(shù)控銑床加工制作;鑄造組為先切削該尺寸的鑄造蠟,常規(guī)包埋,高頻離心鑄造機(jī)完成鑄造;試件工作面進(jìn)行噴砂、碳化硅砂紙打磨、金剛石拋光,清潔干燥后,測試6組材料的表面粗糙度和接觸角。2、細(xì)菌黏附實驗:每組隨機(jī)選取8個試件背面用導(dǎo)電膠粘接銅絲,所有試件均用硅橡膠輕體包埋背面和側(cè)面,只暴露拋光面。變形鏈球菌菌種復(fù)蘇,調(diào)配好的菌液黏附至滅菌后的試件工作面48h,一半粘接銅絲的試件置于菌液培養(yǎng)48h,另一半置于對照組人工唾液浸泡48h。掃描電鏡觀察細(xì)菌黏附形態(tài),96孔酶標(biāo)板結(jié)晶紫法測定黏附量光密度值,測定黏附后培養(yǎng)基的pH值。3、電...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:46 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1?CAD軟件設(shè)計的10mmx10mmx2?mm的三維模型??表1各組鈷鉻合金和鈦材料的組成元素??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???結(jié)果??1.材料表面粗糙度??如圖2所示,SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦拋光后的表面粗糙??度分別為(〇.219±0.017)叫、(0.224±0.015)叫1、(0.227±0.02)嘩、(0.231±0.007)陣,??切削鈦、鑄造鈦的表面粗糙度分別為(0.251士0.007)叫n、(0.253±0.008)|jm,切削鈦、??鑄造鈦粗糙度大于其余4組,Dimnett’s檢驗顯示均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<〇.〇5),??切削鈦、鑄造鈦兩組之間無顯著性差異(P>0.05),其余4組之間也無統(tǒng)計學(xué)差??異(尸>0.05)。??0.3??0.25?T?由由??T?j-L?ri?|^|??^?〇?2?rn?丄??E??M?〇-15??1??^?0.1??0.05??SLM鈷鉻切削鈷鉻鑄造鈷鉻?SLM鐵?切削鈦?鑄造鈦??圖2各組鈷鉻合金和鈦的表面粗糙度??2.材料表面接觸角??接觸角測量結(jié)果如圖3、4所示,SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻的接觸角??分別為(81.33±1.99)°、(78.75±3.25)。、(81.42±3.68)。,SLM?鈦、切削鈦、鑄造??鈦的接觸角分別為(60.0±1.41)°、(59.92±3.15)°、(61.17±1.47)。,方差分析表明??6組間具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001)。LSD多重比較表明任意一組鈷鉻合金的接觸??角均大于任意一組鈦的接觸角,具有統(tǒng)計學(xué)差異(尸<0.05),3組鈷鉻合金之間??相比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),?3組鈦之間差異也無統(tǒng)計學(xué)差異(P>〇.〇5)。??19??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???I?I?°?1??I?I?I??圖3各組鈷鉻合金和鈦的以水為介質(zhì)的表面接觸角測量圖(a、b、c、d、e、f??分別為SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦、切削鈦、鑄造鈦的接觸角測??量圖)??90??80?內(nèi)由??70??60?r^i?|-§-1?r5-??S?50??_4〇??^?30??20??10??0???——??—???????—? ̄ ̄??SLM鈷鉻?切削鈷絡(luò)?鑄造鈷鉻?SLM鈦?切削鈦?鑄造鈦??圖4各組鈷鉻合金和鈦的以水為介質(zhì)的表面接觸角??3.細(xì)菌黏附形態(tài)??黏附48小時后,掃描電鏡3000倍放大下顯示變形鏈球菌在材料表面聚集成??大小不一的團(tuán)塊,或數(shù)個球菌呈鏈狀排列分布在表面,大的團(tuán)塊可見胞外基質(zhì)與??細(xì)菌交叉集聚。SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦材料劃痕相對淺,細(xì)??菌黏附量相對較少,且未觀察到明顯缺陷。切削鈦、鑄造鈦兩組材料表面略為粗??糙,細(xì)菌黏附量相對較多,且觀察到缺陷及細(xì)小的孔隙,6組材料的SEM圖如??圖5。??20??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]口腔微生物對鈦及其合金的腐蝕影響研究進(jìn)展[J]. 何玥,屈慶,李蕾. 腐蝕與防護(hù). 2015(04)
[2]Inhibitory effects of nisin-coated multi-walled carbon nanotube sheet on biofilm formation from Bacillus anthracis spores[J]. Xiuli Dong,Eric McCoy,Mei Zhang,Liju Yang. Journal of Environmental Sciences. 2014(12)
[3]CAD/CAM純鈦和鑄造純鈦與瓷結(jié)合強(qiáng)度的對比研究[J]. 吳素然,張釗,袁碩,趙琛,郭長軍. 實用口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2015(03)
[4]3種整鑄支架義齒常用金屬的耐腐蝕性比較[J]. 李惠玲,杜華麗,高明英,陳嬋娟,林映荷. 華西口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2011(05)
[5]SLM激光快速成型金屬零件的組織及力學(xué)性能分析[J]. 陳光霞. 機(jī)械. 2010(05)
[6]鎳鉻、鈷鉻合金和純鈦在人工唾液中的耐腐蝕性評價[J]. 陸春慧,鄭元俐,邱憬. 上海口腔醫(yī)學(xué). 2010(02)
[7]牙科金屬與合金腐蝕研究方法的進(jìn)展[J]. 褚鳳清,王國平. 國際口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2010(02)
[8]牙科金屬材料的微生物腐蝕[J]. 陸春慧,鄭元俐. 國際口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2010(01)
[9]牙科合金腐蝕行為的電化學(xué)研究及影響因素[J]. 陳志紅,劉麗,毛英杰. 口腔醫(yī)學(xué). 2006(05)
[10]變形鏈球菌對鎳鉻合金耐蝕性能的影響[J]. 胡濱,張富強(qiáng). 上海交通大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版). 2006(10)
本文編號:3069514
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:46 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1?CAD軟件設(shè)計的10mmx10mmx2?mm的三維模型??表1各組鈷鉻合金和鈦材料的組成元素??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???結(jié)果??1.材料表面粗糙度??如圖2所示,SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦拋光后的表面粗糙??度分別為(〇.219±0.017)叫、(0.224±0.015)叫1、(0.227±0.02)嘩、(0.231±0.007)陣,??切削鈦、鑄造鈦的表面粗糙度分別為(0.251士0.007)叫n、(0.253±0.008)|jm,切削鈦、??鑄造鈦粗糙度大于其余4組,Dimnett’s檢驗顯示均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<〇.〇5),??切削鈦、鑄造鈦兩組之間無顯著性差異(P>0.05),其余4組之間也無統(tǒng)計學(xué)差??異(尸>0.05)。??0.3??0.25?T?由由??T?j-L?ri?|^|??^?〇?2?rn?丄??E??M?〇-15??1??^?0.1??0.05??SLM鈷鉻切削鈷鉻鑄造鈷鉻?SLM鐵?切削鈦?鑄造鈦??圖2各組鈷鉻合金和鈦的表面粗糙度??2.材料表面接觸角??接觸角測量結(jié)果如圖3、4所示,SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻的接觸角??分別為(81.33±1.99)°、(78.75±3.25)。、(81.42±3.68)。,SLM?鈦、切削鈦、鑄造??鈦的接觸角分別為(60.0±1.41)°、(59.92±3.15)°、(61.17±1.47)。,方差分析表明??6組間具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.001)。LSD多重比較表明任意一組鈷鉻合金的接觸??角均大于任意一組鈦的接觸角,具有統(tǒng)計學(xué)差異(尸<0.05),3組鈷鉻合金之間??相比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),?3組鈦之間差異也無統(tǒng)計學(xué)差異(P>〇.〇5)。??19??
?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???I?I?°?1??I?I?I??圖3各組鈷鉻合金和鈦的以水為介質(zhì)的表面接觸角測量圖(a、b、c、d、e、f??分別為SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦、切削鈦、鑄造鈦的接觸角測??量圖)??90??80?內(nèi)由??70??60?r^i?|-§-1?r5-??S?50??_4〇??^?30??20??10??0???——??—???????—? ̄ ̄??SLM鈷鉻?切削鈷絡(luò)?鑄造鈷鉻?SLM鈦?切削鈦?鑄造鈦??圖4各組鈷鉻合金和鈦的以水為介質(zhì)的表面接觸角??3.細(xì)菌黏附形態(tài)??黏附48小時后,掃描電鏡3000倍放大下顯示變形鏈球菌在材料表面聚集成??大小不一的團(tuán)塊,或數(shù)個球菌呈鏈狀排列分布在表面,大的團(tuán)塊可見胞外基質(zhì)與??細(xì)菌交叉集聚。SLM鈷鉻、切削鈷鉻、鑄造鈷鉻、SLM鈦材料劃痕相對淺,細(xì)??菌黏附量相對較少,且未觀察到明顯缺陷。切削鈦、鑄造鈦兩組材料表面略為粗??糙,細(xì)菌黏附量相對較多,且觀察到缺陷及細(xì)小的孔隙,6組材料的SEM圖如??圖5。??20??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]口腔微生物對鈦及其合金的腐蝕影響研究進(jìn)展[J]. 何玥,屈慶,李蕾. 腐蝕與防護(hù). 2015(04)
[2]Inhibitory effects of nisin-coated multi-walled carbon nanotube sheet on biofilm formation from Bacillus anthracis spores[J]. Xiuli Dong,Eric McCoy,Mei Zhang,Liju Yang. Journal of Environmental Sciences. 2014(12)
[3]CAD/CAM純鈦和鑄造純鈦與瓷結(jié)合強(qiáng)度的對比研究[J]. 吳素然,張釗,袁碩,趙琛,郭長軍. 實用口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2015(03)
[4]3種整鑄支架義齒常用金屬的耐腐蝕性比較[J]. 李惠玲,杜華麗,高明英,陳嬋娟,林映荷. 華西口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2011(05)
[5]SLM激光快速成型金屬零件的組織及力學(xué)性能分析[J]. 陳光霞. 機(jī)械. 2010(05)
[6]鎳鉻、鈷鉻合金和純鈦在人工唾液中的耐腐蝕性評價[J]. 陸春慧,鄭元俐,邱憬. 上海口腔醫(yī)學(xué). 2010(02)
[7]牙科金屬與合金腐蝕研究方法的進(jìn)展[J]. 褚鳳清,王國平. 國際口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2010(02)
[8]牙科金屬材料的微生物腐蝕[J]. 陸春慧,鄭元俐. 國際口腔醫(yī)學(xué)雜志. 2010(01)
[9]牙科合金腐蝕行為的電化學(xué)研究及影響因素[J]. 陳志紅,劉麗,毛英杰. 口腔醫(yī)學(xué). 2006(05)
[10]變形鏈球菌對鎳鉻合金耐蝕性能的影響[J]. 胡濱,張富強(qiáng). 上海交通大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版). 2006(10)
本文編號:3069514
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