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应力缓冲型莫来石-碳化硅砖在干熄焦斜道区的应用

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江苏陶瓷 2012年第6期45卷 3-5页

作者：董良军宜兴市丁山耐火器材有限公司宜兴214221

利用电熔白刚玉、M70合成莫来石、碳化硅、仪-氧化铝等主要原料，通过添加电熔氧化锆微粉、红柱石微粉、复合抗氧化剂等原料来优化基质组成。合理匹配热膨胀系数，制得性能优异的莫来石一碳化硅砖，并成功应用于110～180t／h干熄焦斜道... 详细信息

利用电熔白刚玉、M70合成莫来石、碳化硅、仪-氧化铝等主要原料，通过添加电熔氧化锆微粉、红柱石微粉、复合抗氧化剂等原料来优化基质组成。合理匹配热膨胀系数，制得性能优异的莫来石一碳化硅砖，并成功应用于110～180t／h干熄焦斜道区，取得了良好的使用效果。

关键词：莫来石-碳化硅砖干熄焦斜道区应力缓冲热膨胀系数

不同冠修复材料及设计对种植体周围牙槽骨应力缓冲的研究

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不同冠修复材料及设计对种植体周围牙槽骨应力缓冲的研究

生理载荷作用下上颌中切牙牙周膜应力分布的三维有限元研究

中华口腔医学会口腔种植专业委员会第14次全国口腔种植学术会议

作者：卓盈颖蔡娉娉林玲林捷郑志强福建医科大学福建医科大学附属口腔医院特诊科

目的通过固定位移支反力测量实验和有限元分析,研究种植牙不同冠部修复材料(树脂陶瓷复合材料、氧化锆)和不同基台的种植冠部设计对种植体及牙槽骨的力学作用效果。方法 1、将右下第一磨牙标准形态的牙冠数据通过CEREC软件缩小尺寸,制... 详细信息

目的通过固定位移支反力测量实验和有限元分析,研究种植牙不同冠部修复材料(树脂陶瓷复合材料、氧化锆)和不同基台的种植冠部设计对种植体及牙槽骨的力学作用效果。方法 1、将右下第一磨牙标准形态的牙冠数据通过CEREC软件缩小尺寸,制作冠颌面厚度分别为1 mm、2 mm和3mm的个性化钛基台。使用直径5.0 mm,穿龈高度2 mm的成品钛基台作为对照组(n=10),预留修复体轴面厚度空间约3mm。使用万能试验机在静载荷下进行固定位移支反力测量实验,记录每0.1 mm位移时冠所受应力及修复体断裂强度,并进行统计学分析。2、建立下颌第一磨牙种植修复有限元模型,并将3种不同冠厚度(4种设计)及树脂陶瓷复合材料(Lava Ultimate)和氧化锆陶瓷(爱迪特)进行组合。在下颌第一磨牙面加载600 N,使用有限元软件ANSYS 10.0(ANSYS,USA)分析应力分布。结果固定位移支反力测量实验显示,冠修复体的位移为0.1-0.7mm时Lava Ultimate组所受应力与氧化锆组明显不同。使用个性化基台可以增加氧化锆种植冠最大应力。结论树脂陶瓷复合材料(Lava Ultimate)在临床可接受的种植冠失效负荷值(900 N)范围内缓冲能力强于氧化锆;氧化锆使用个性化基台更有利于减少应力集中。

关键词：树脂陶瓷复合材料氧化锆种植牙应力缓冲个性化基台

来源： cnki会议评论

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生物医学工程学杂志 1999年第1期16卷 21-24,28页

作者：樊瑜波张晓峰唐高妍四川大学土木力学系生物力学研究所成都610065 华西医科大学口腔医学院成都610041

以上颌中切牙为解剖学基础建立了三维有限元模型。以生理载荷分别作用于上颌中切牙、天然牙及桩冠修复体，通过计算得到了生理载荷作用下牙周膜的应力分布并与上颌中切牙种植体模式（骨性附着，无牙周膜）在生理载荷作用下的应力分布以... 详细信息

以上颌中切牙为解剖学基础建立了三维有限元模型。以生理载荷分别作用于上颌中切牙、天然牙及桩冠修复体，通过计算得到了生理载荷作用下牙周膜的应力分布并与上颌中切牙种植体模式（骨性附着，无牙周膜）在生理载荷作用下的应力分布以及牙周膜对应力的缓冲作用进行了比较性研究。

关键词：三维有限元牙周膜应力缓冲

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软骨终板细胞凋亡及其相关研究进展

中国矫形外科杂志 2005年第13期13卷 1021-1023页

作者：马旭吕刚黄涛中国医科大学附属第一医院骨科沈阳110001

软骨终板是椎间盘的重要组成部分,它在髓核的营养交换和椎间盘的应力缓冲保护以及维持椎体的正常形态等方面起着重要作用.近年来,越来越多的研究发现细胞凋亡在椎间盘的衰老和退变中起着重要作用[1、2].软骨终板不仅是椎间盘的组成结构... 详细信息

软骨终板是椎间盘的重要组成部分,它在髓核的营养交换和椎间盘的应力缓冲保护以及维持椎体的正常形态等方面起着重要作用.近年来,越来越多的研究发现细胞凋亡在椎间盘的衰老和退变中起着重要作用[1、2].软骨终板不仅是椎间盘的组成结构,并且在椎间盘的生理和退变过程中扮演着重要的角色.同样,软骨终板细胞凋亡在椎间盘的退变中起着重要的作用.

关键词：软骨终板细胞凋亡相关研究进展椎间盘应力缓冲研究发现组成结构退变

激光选区熔化仿贝壳珍珠层结构的成形机理与性能调控研究

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激光选区熔化仿贝壳珍珠层结构的成形机理与性能调控研究

作者：卞玉超南京农业大学

学位级别：硕士

结构材料的失效,如自然灾害中建筑钢结构的断裂失效,装甲材料局部冲击失效,汽车/农机承力构件的疲劳失效等,绝大部分均起源于合金材料中裂纹的萌生和扩展,因此在合金结构材料中宽容微观裂纹产生是违反传统安全理念的,因为微裂纹萌生后,... 详细信息

结构材料的失效,如自然灾害中建筑钢结构的断裂失效,装甲材料局部冲击失效,汽车/农机承力构件的疲劳失效等,绝大部分均起源于合金材料中裂纹的萌生和扩展,因此在合金结构材料中宽容微观裂纹产生是违反传统安全理念的,因为微裂纹萌生后,在应力作用下将快速扩展成宏观裂纹,最终触发材料的过早失效。鉴于自然界中的生物结构大多具有十分优异的综合性能,贝壳珍珠层作为其中的典型代表之一在阻碍裂纹扩展及缓释应力等方面作用显著,尤其是其文石片(硬相)与有机质(软相)交错排列所形成独特的“砖泥结构”在防止整体结构发生突然性断裂失效上拥有不俗的表现,因此在装甲防护、建筑工程、农业机械及汽车等领域有着广泛的应用前景。但是由于其复杂的多级精细微结构以及硬软相材料性能差异明显,传统的制备方法很难成形出理想的仿贝壳珍珠层结构,相比之下激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)增材制造技术是一种兼顾精确成形和高性能成性一体化需求的先进制造技术,在成形多尺度复杂结构零件上有独特的优势且无需较为繁琐的后处理,这是其他一般传统成形方法难以达到的。因此本文依托该技术选取IN718与316L两种金属粉末材料分别作为仿贝壳珍珠层结构的硬相与软相,在数值理论、仿真模拟与工艺优化三者结合下最终利用SLM技术成形出IN718/316L仿贝壳珍珠层结构,并研究了该过程中结构-工艺-组织-性能多方位的整体联系与变化规律。主要的研究内容与结论如下:(1)首先建立了拉伸剪切(Tension-shear chain,TSC)与砖泥结构(Brick-and-mortar,BM)两种经典的理论力学模型,结合仿真模拟方法研究了拉伸条件下仿贝壳珍珠层结构中硬软相的受力变化情况,并基于理论计算和仿真模拟分析了不同几何结构参数(硬相倾斜角、片层长宽比和硬相体积分数)下力学性能的差异。理论分析与模拟结果显示仿贝壳珍珠层结构在受拉过程中通过硬软相交替承载传递应力的方式有效缓解了应力集中现象,模型应力应变曲线表现出二次断裂的模式表明该结构起到了应力缓冲作用。在仿真模拟与数值计算下确定了最佳成形几何结构参数组合:硬相倾斜角为15°,硬相体积分数为70%,片层长宽比为2。(2)在结构优化基础上,开展IN718/316L异/同层界面激光重熔工艺优化研究,为获得IN718/316L最佳的界面性能奠定工艺基础。基于异/同层界面重熔区域及目的差异,采用不同的重熔优化方法,实验观察结果表明异层界面成形的重熔最佳参数为:300 W激光功率,450 mm/s扫描速度和3次重熔;同层界面成形时界面微观形貌的观察结果发现在硬相边缘往软相增加0.1 mm,结合重熔区域均匀分布于硬软相区域0.5mm时获得最佳的界面结合质量。(3)在最佳激光重熔工艺上,通过仿真模拟与实验探究了IN718/316L仿贝壳珍珠层结构异/同层界面成形机理,并对重熔前后界面的微观形貌及显微组织演变进行分析。仿真结果表明由于异质材料异/同层成形时界面温度的不同,拥有更高温度分布的异层成形能够有效熔化前一层材料,从而获得更好的界面性能,而同层成形时由于界面温度不足以熔化前者已凝固材料导致结合质量较差。实验观察下异/同层界面微观形貌的差异性验证了这一推论,而在两种最佳的激光重熔工艺下由于能量再次输入增加了熔池流动以及加剧Marangoni对流,促进异质材料界面处的元素及基体相的扩散,最终异层与同层均获得了更佳的界面结合质量。(4)在结构优化与工艺优化的基础上,开展了SLM成形IN718/316L仿贝壳珍珠层结构的力学性能研究,从加工硬化速率曲线与断口形貌的观察探究了IN718/316L仿贝壳珍珠层结构的应力缓冲机制原理。拉伸结果表明具有硬软相互锁结构的试样比非互锁试样拥有更好的力学性能,而经过重熔优化后的互锁试样力学性能最佳,其抗拉强度与延伸率分别为711.82±15.13 MPa和11.48±2.68%,相较于同种成形工艺下单一母材的抗拉强度有较大提升,韧性也得到一定改善。加工硬化不同阶段性的变化以及断口区域硬相拔出与裂纹偏转现象的产生,均表明IN718/316L仿贝壳珍珠层结构通过阶段性的应力缓释与阻碍裂纹扩展,从而避免整体结构的突然性断裂失效。

关键词：激光选区熔化仿贝壳珍珠层结构 IN718与316L 界面结合质量应力缓冲

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双面散热双向开关功率模块的高可靠封装研究

双面散热双向开关功率模块的高可靠封装研究

作者：曹君临天津大学

学位级别：硕士

传统商用单面散热双向开关功率模块内产生的热量仅能沿一个方向散出,且键合引线会引起寄生电感和失效风险的进一步增加,为了突破这些局限,双面散热结构开始应用于双向开关功率模块。然而,双面散热结构通常将大量热膨胀系数(CTE)不同的... 详细信息

传统商用单面散热双向开关功率模块内产生的热量仅能沿一个方向散出,且键合引线会引起寄生电感和失效风险的进一步增加,为了突破这些局限,双面散热结构开始应用于双向开关功率模块。然而,双面散热结构通常将大量热膨胀系数(CTE)不同的材料叠加在一起,当温度变化时,CTE不匹配导致的热应力严重威胁着功率模块的可靠性,针对这一问题,本文开展了双面散热双向开关功率模块的高可靠封装研究。首先,本文揭示了除热失配外,缓冲层中的热量集中同样是限制双面散热双向开关功率模块可靠性提升的关键因素。其次,本文在优化材料的基础上提出了使用桥式缓冲层替代传统柱状缓冲层的方法。一方面,桥式缓冲层能提供更多的散热路径,从而有效缓解缓冲层处的热量集中;另一方面,由于连接面积的增加,桥式缓冲层中与芯片相连部分的刚度得以增强,降低了缓冲层与芯片在受热时膨胀量的差异,从而减小了两者之间的连接层所受的热应力。数值模拟的结果表明,在相同功率损耗和散热条件下,相较于传统柱状缓冲层,使用桥式缓冲层能使功率芯片的最大结温降低～10%、连接层中的最大热应力降低～30%、累计等效塑性应变降低～41%;在相同结温变化下,连接层中的最大热应力降低了～22%,累计等效塑性应变降低了～17.4%。随后,本文开展了双面散热双向开关功率模块的制造工艺研究,并在此基础上研制了使用桥式缓冲层和柱状缓冲层的双面散热双向开关功率模块,静态I-V曲线数据结果表明,本文提出的封装制作工艺不会造成功率芯片的预损伤。最后,本文推导得出了局部热阻的计算公式,并以所研制的双面散热双向开关功率模块的局部热阻变化为失效判据开展了功率循环老化试验。研究结果表明,在恒ΔT模式下,使用桥式缓冲层的双面散热双向开关功率模块的寿命提升了～21%;在恒加热电流模式下,使用桥式缓冲层能够使T降低～12℃,模块寿命得以延长2倍以上。综上,本文提出的双面散热双向开关功率模块的高可靠封装方法可以有效缓解缓冲层中的热量集中,降低连接层所受的热应力,并大幅提高所研制功率模块的可靠性。

关键词：双面散热双向开关功率模块应力缓冲功率循环可靠性

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电子硅胶对霍尔芯片性能改善的研究

传感器世界 2024年第5期30卷 18-21,31页

作者：时亚南郑华雄吕阳关克宁波中车时代传感技术有限公司浙江宁波315021

封装结构应力失衡导致的霍尔芯片形变会造成霍尔灵敏度温漂和零点输出等性能变差。通过在芯片和塑封体之间增加电子保护硅胶层,可优化形变问题,使相关性能得到改善。首先测得电子硅胶和环氧塑封料的热膨胀系数,利用仿真软件计算得到2组... 详细信息

封装结构应力失衡导致的霍尔芯片形变会造成霍尔灵敏度温漂和零点输出等性能变差。通过在芯片和塑封体之间增加电子保护硅胶层,可优化形变问题,使相关性能得到改善。首先测得电子硅胶和环氧塑封料的热膨胀系数,利用仿真软件计算得到2组芯片(有电子硅胶组和对照组)霍尔元件所受应力值,然后对制备得到的2组芯片实物进行云纹测试、超声扫描和电性能测试。结果表明,有电子硅胶芯片在实验温度区间翘曲度变化更加收敛,可靠性试验后,声扫没有分层失效问题;灵敏度温漂测试数据表明,有电子硅胶组在各温度点都有更好的收敛性,在45℃时收敛改善最为明显,标准差值从6.40改善至2.32;零点输出数据表明,有电子硅胶组在各温度点数据更接近目标值(2.5mV),其均值与目标差值从1.6E-3提升至1.2E-3。

关键词：电子硅胶霍尔芯片应力缓冲电性改善

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种植体-天然牙半固定桥的制作

北京口腔医学 2007年第5期15卷 284-285页

作者：陈怀远罗晨晨王雅琴姚志敏首都医科大学附属北京口腔医院北京100050

种植体-天然牙半固定桥是指桥体一端是以天然牙为基牙,另一端是由种植体支持的联合固定修复体.由于种植体的愈合方式为骨结合,与机体组织之间缺乏牙周膜,没有生理动度,承受负荷能力较差,咬合时易对种植界面造成应力及集中,导致创伤和骨... 详细信息

种植体-天然牙半固定桥是指桥体一端是以天然牙为基牙,另一端是由种植体支持的联合固定修复体.由于种植体的愈合方式为骨结合,与机体组织之间缺乏牙周膜,没有生理动度,承受负荷能力较差,咬合时易对种植界面造成应力及集中,导致创伤和骨组织吸收,影响种植义齿的远期修复效果.

关键词：种植体支持半固定桥天然牙制作应力缓冲固定修复体愈合方式机体组织

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种植义齿缓冲单元材料特性对缓冲效果的影响

中国口腔种植学杂志 2014年第1期19卷 18-21页

作者：于长洋李俊源彭伟姚春燕洪艳袁振飞浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室 310014 浙江大学医学院附属口腔医院 310003 衢州市人民医院 324000

目的：探究动态载荷作用下种植义齿缓冲单元不同的材料特性对应力吸收效果的影响。方法：在传统种植体与基台之间设计硅橡胶缓冲单元，利用abaqus有限元分析软件建立三维有限元模型，分别赋予缓冲单元材料不同弹性模量值，分析比较动态... 详细信息

目的：探究动态载荷作用下种植义齿缓冲单元不同的材料特性对应力吸收效果的影响。方法：在传统种植体与基台之间设计硅橡胶缓冲单元，利用abaqus有限元分析软件建立三维有限元模型，分别赋予缓冲单元材料不同弹性模量值，分析比较动态载荷作用下种植体-骨界面的应力分布。结果：缓冲材料弹性模量不同，种植体-骨界面的应力分布不同，弹性模量值在10~23MPa范围内时缓冲效果较好。结论：带有缓冲单元的新型种植体系统可减小皮质骨内的应力峰值，并且材料的弹性模量对缓冲效果有影响，在一定范围内，材料的弹性模量越小，缓冲效果越好。

关键词：种植体应力缓冲有限元