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基于选区激光熔融技术制备的多孔钛合金支架的力学性能及成骨能力评价

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生物骨科材料与临床研究 2019年第2期16卷 1-5页

作者：孙允龙康红磊林坷升关邯峰刘洁李锋华中科技大学同济医学院附属同济医院骨科湖北武汉430030 华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室湖北武汉430076

目的评价选区激光熔融(selective laser melting,SLM)技术制备的多孔钛合金支架的力学性能及成骨能力。方法通过SLM技术制备两种多孔钛合金(Ti6-Al4-V)支架,分别为均一多孔组和复合多孔组,简称均一组与复合组,并对其力学性能、体外细胞... 详细信息

目的评价选区激光熔融(selective laser melting,SLM)技术制备的多孔钛合金支架的力学性能及成骨能力。方法通过SLM技术制备两种多孔钛合金(Ti6-Al4-V)支架,分别为均一多孔组和复合多孔组,简称均一组与复合组,并对其力学性能、体外细胞相容性和体内骨整合能力进行评价。结果与传统锻件相比,多孔钛合金支架的弹性模量更接近人体正常骨组织,且复合组的弹性模量高于均一组,差异具有统计学意义(0.05)。结论本研究表明,基于SLM制备的多孔钛合金支架弹性模量适宜,具有骨整合能力,适合做骨缺损修复材料。

关键词：选区激光熔融技术多孔钛合金支架力学性能骨整合

SLM国产CoCr合金机械性能和金瓷结合强度的研究

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第三军医大学学报 2019年第5期41卷 502-507页

作者：向秋叙王璐谭发兵重庆医科大学附属口腔医院修复科重庆400015 口腔疾病与生物医学重庆市重点实验室重庆400015 重庆市高校市级口腔生物医学工程重点实验室重庆400015 重庆重庆医科大学附属口腔医院修复工艺科重庆400015

目的评估基于选区激光融化(selective laser melting,SLM)技术的国产CoCr合金试件的机械性能和金瓷结合强度。方法采取SLM技术和铸造法构造哑铃试件(0°,45°和90°)和金瓷结合试件。在室温下进行拉伸实验并观察断面形貌;通过三点弯测... 详细信息

目的评估基于选区激光融化(selective laser melting,SLM)技术的国产CoCr合金试件的机械性能和金瓷结合强度。方法采取SLM技术和铸造法构造哑铃试件(0°,45°和90°)和金瓷结合试件。在室温下进行拉伸实验并观察断面形貌;通过三点弯测试检测金瓷结合强度并分析金瓷界面特征。结果铸造组、国产SLM组和进口SLM组的弹性模量、抗拉强度和断后伸长率间有统计学差异(P<0.05);SLM组中,不同构造角度间的弹性模量、抗拉强度和断后伸长率之间无统计学差异;金瓷结合强度方面,铸造组[(30.78±3.23)MPa],进口SLM组[(39.31±3.32)MPa]、国产SLM组[(53.89±5.60)MPa]3组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论国产SLM组能获得与进口SLM组相当的机械性能;国产SLM组的金瓷结合强度优于进口SLM组和铸造组,能满足临床使用的需求。

关键词：选区激光熔融技术钴铬合金粉末金瓷结合强度机械性能三点弯曲

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数字技术在花丝首饰中的传承和创新应用

宝石和宝石学杂志（中英文） 2022年第4期24卷 45-54页

作者：董亮洁李妍孙月阳李星枰中国地质大学珠宝学院湖北武汉430074 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074 拉夫堡大学设计与创意艺术学院英国拉夫堡LE113TU

近年来,新兴数字技术被广泛地应用到珠宝首饰的设计制造领域中,将三维扫描技术与3D打印技术联合进行珠宝首饰的制作是其中的一种方式。数字技术的应用可实现花丝首饰的数字化储存和新方法制造。本文在实验中利用结构光三维扫描仪获取花... 详细信息

近年来,新兴数字技术被广泛地应用到珠宝首饰的设计制造领域中,将三维扫描技术与3D打印技术联合进行珠宝首饰的制作是其中的一种方式。数字技术的应用可实现花丝首饰的数字化储存和新方法制造。本文在实验中利用结构光三维扫描仪获取花丝首饰的外形特征,并以此为基础进行花丝模型的修复,最后运用选区激光熔融技术(Selective Laser Melting,SLM)进行花丝首饰复制品的3D打印。花丝首饰原物件和复制品的尺寸差距小,结构的牢固程度高。数字技术与传统工艺的结合不仅简化了花丝制品的制作步骤、缩短了制作周期,同时提升了后续应用的可扩展性。虽然实验过程中遇到了仪器精度限制、支撑结构不易去除及抛光难度大等困难,但是本文旨在通过不断探索并改善数字技术在花丝首饰数字化储存和制作中存在的潜在的应用方法,最终为花丝首饰的传承与创新提供一个可行的新方向。

关键词：花丝首饰三维扫描 3D打印选区激光熔融技术复制品

剪纸透叠艺术在3D打印服饰配件设计中的运用

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宝石和宝石学杂志（中英文） 2022年第4期24卷 37-44页

作者：肖滢郝亮中国地质大学珠宝学院湖北武汉430074 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074

研究剪纸在当代设计领域的运用现状,分析剪纸的透叠表现技法及其艺术特征,提出了剪纸艺术镂空透叠表现技法的首饰转化与动态化展示的设计思路,将其运用于3D打印服饰配件设计与创作。首饰设计创作实践主要利用选区激光熔融技术(SLM)3D打... 详细信息

研究剪纸在当代设计领域的运用现状,分析剪纸的透叠表现技法及其艺术特征,提出了剪纸艺术镂空透叠表现技法的首饰转化与动态化展示的设计思路,将其运用于3D打印服饰配件设计与创作。首饰设计创作实践主要利用选区激光熔融技术(SLM)3D打印金属材料,同时与金工、激光切割、阳极氧化、电镀等工艺相结合,进行了设计实践探索,探讨剪纸透叠艺术在3D打印服饰配件设计中的创新运用。

关键词：剪纸透叠艺术服饰配件设计 3D打印选区激光熔融技术

TiB/Ti-6Al-4V复合材料粉末设计与SLM制备工艺研究

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TiB/Ti-6Al-4V复合材料粉末设计与SLM制备工艺研究

作者：门继华沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

随着航空航天事业的迅速发展,对航空航天零部件使用材料在比强度、弹性模量以及耐磨性等方面提出了更高的要求,钛基复合材料的研发满足了航空航天零部件对于金属结构材料性能的要求,具有重要的现实意义。本文对混合粉末球磨工艺进行优化... 详细信息

随着航空航天事业的迅速发展,对航空航天零部件使用材料在比强度、弹性模量以及耐磨性等方面提出了更高的要求,钛基复合材料的研发满足了航空航天零部件对于金属结构材料性能的要求,具有重要的现实意义。本文对混合粉末球磨工艺进行优化,以球磨后的TiB2/Ti-6Al-4V混合粉末为原料,利用选区激光熔融技术成形TiB/Ti-6Al-4V复合材料试样,优化了 SLM成形的工艺参数并通过OM、SEM、XRD、EBSD、室温拉伸实验以及摩擦磨损实验,对比分析了不同B元素含量对选区激光熔融成形TiB/Ti-6Al-4V复合材料组织和性能的影响。研究结果表明,球磨工艺参数的改变对TiB2/Ti-6Al-4V混合粉末的形貌影响较大,球磨工艺经过优化后,Ti-6Al-4V颗粒仍呈现球形形貌,TiB2粉末较好地钉扎在Ti-6Al-4V球形粉末颗粒的表面,有助于提高SLM成形质量。合适的SLM工艺参数是全致密试样成形的关键,在SLM成形过程中,Ti元素与TiB2反应的吉布斯自由能为负值,该反应能够自发进行。XRD和SEM研究证实了,Ti与TiB2在SLM过程中发生了原位合成反应生成针状TiB。在B元素含量较高的试样中出现针状增强相聚集的现象。由于B元素的存在和SLM的快速凝固过程,钛基复合材料中的α相明显细化。相比于传统Ti-6Al-4V合金,TiB/Ti-6Al-4V复合材料的显微硬度和强度显著提高,摩擦磨损性能明显改善。钛基复合材料优异的力学性能归因于TiB颗粒的硬化、强化效应以及基体的晶粒细化。当B元素百分比为0.5wt%时,α片层平均尺寸为0.49μm,钛基复合材料的室温抗拉强度相比于Ti-6Al-4V提高了 25.7%,抗拉强度为1396.4MPa,摩擦系数为0.42。

关键词：选区激光熔融技术 TiB/Ti-6Al-4V 工艺参数显微组织力学性能

SLM国产CoCr合金机械性能和金瓷结合性能的研究

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SLM国产CoCr合金机械性能和金瓷结合性能的研究

作者：向秋叙重庆医科大学

学位级别：硕士

目的:评估基于SLM技术的新型国产CoCr合金的机械性能和金瓷结合性能,比较其与进口SLM和铸造CoCr合金之间性能的差异,为临床应用提供数据支撑。材料与方法:采取SLM及铸造法构造哑铃型拉伸试件(0°,45°和90°)和金瓷结合试件。室温下,通... 详细信息

目的:评估基于SLM技术的新型国产CoCr合金的机械性能和金瓷结合性能,比较其与进口SLM和铸造CoCr合金之间性能的差异,为临床应用提供数据支撑。材料与方法:采取SLM及铸造法构造哑铃型拉伸试件(0°,45°和90°)和金瓷结合试件。室温下,通过拉伸实验得到各组试件的应力变化曲线,比较国产组与进口组、铸造组在弹性模量、抗拉强度及断后伸长率方面的差异,观察并对比各组试件微观断面结构;通过三点弯曲试验测量国产组、进口组和铸造组的金瓷结合强度,通过EDS分析和SEM观察得到3组试件金瓷结合界面的元素分布和形貌结构。结果:国产组、进口组和铸造组在弹性模量、抗拉强度和断后伸长率之间均有统计学差异(P0.05);在金瓷结合性能方面,铸造组[(30.78±3.23)MPa]<进口组[(39.31±3.32)MPa]<国产组[(53.89±5.60)MPa],3组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论:国产SLM组能取得与进口组相当的机械性能;国产SLM组的金瓷结合强度优于进口SLM组和铸造组,能满足临床使用的需求。

关键词：选区激光熔融技术钴铬合金烤瓷冠金瓷结合强度三点弯曲

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SLM成型双相不锈钢技术研究

铸造设备与工艺 2021年第4期 50-56页

作者：杜文强巩建强张璐刘轶共享智能铸造产业创新中心有限公司宁夏银川750001

本文介绍了利用SLM(选区激光熔融技术)成型高致密度、高力学性能的双相不锈钢零件,通过不同正交参数试验获取高致密度打印参数,通过对其致密度、金相组织、力学性能进行分析,确定了适用于零件生产的打印参数和热处理工艺;针对SLM成型双... 详细信息

本文介绍了利用SLM(选区激光熔融技术)成型高致密度、高力学性能的双相不锈钢零件,通过不同正交参数试验获取高致密度打印参数,通过对其致密度、金相组织、力学性能进行分析,确定了适用于零件生产的打印参数和热处理工艺;针对SLM成型双相不锈钢过程中出现的两种裂纹原因及防止措施进行了分析说明。最终所得成型零件抗拉强度777 MPa,屈服强度586 MPa,延伸率26.87%,力学性能高于同成分锻件标准。结果表明,SLM可用于高性能双相不锈钢的零件生产。

关键词：选区激光熔融技术双相不锈钢热处理裂纹