3d打印方法制作钴铬钼合金的性能研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:googto0726
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3d打印在医学模型制造、组织器官再生、临床修复治疗和药物研发试验等领域得到了广泛应用。其中应用最为广泛与成熟的就是牙科材料制造领域,由于医用钴铬钼合金无刺激性,无毒性,无致癌物,无诱变畸变性。所以选其作为3d打印中制作牙齿内胆的主要材料。因为传统铸造合金在制作钴铬合金中存在金瓷结合性能不高,离子毒性释放等问题,本文主要用3d打印中激光选区熔化(SLM)的方法制作钴铬钼合金,通过与传统铸造合金进行性能比较,发现3d打印医用钴铬合金具有更好的表面性能,其制作的合金具有与陶瓷有良好匹配的热膨胀系数,可以有效的提高金属内胆与陶瓷的金瓷结合性能,相应的力学性能测试证明,3d打印的医用钴铬钼在各个方面都优于铸造方法制作的合金,通过500℃保温4小时随炉冷的去应力退火可以有效提高3d打印的金瓷结合性能以及力学强度和抗腐蚀能力,但是同时会使3d打印合金的韧性降低,之后文章通过相图以及自己的分析,设计的1000℃保温4小时然后空冷可以有效的提高材料韧性的同时保持3d打印合金的高强度,延伸率的提高主要是由于合金内的Cr23C6相决定的,最后本文重点在于对传统铸造工艺和3D打印技术在制作烤瓷牙金属内胆方面的化学和物理性能特点的比较,找出它们存在差异的原因并发现热膨胀系数和材料的表面情况会影响材料的金瓷结合性能,不同热处理会对3d打印合金物理和化学性能产生影响,而抗腐蚀性能则主要取决于零件的表面状况,及氧化膜的形貌和结构。文章的后续还要对3d打印材料进行进一步的研究,并通过更多的后续处理去提高3d打印钴铬钼合金的性能。
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