Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Strength of Epoxy-Bonded Aluminium Alloy Joints After Sandblasting

Rudawska Anna, Wahab Magd Abdel, Müller Miroslav

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no 2

262--279

EN

The purpose of this article is to investigate the effect of sandblasting surface treatment, before the bonding process, on the strength of the adhesive joints of the three types of aluminium alloy sheets. Three values of pressure were used during the sandblasting process, i.e. 0.41 MPa, 0.51 MPa and 0.56 MPa. After mechanical treatment, the samples of aluminium alloys sheets were degreased three times with acetone by immersion. The elements were bonded with single-lap joints using two components epoxy adhesive. After the curing process, the shear strength tests of the aluminium alloy adhesive joints were conducted, according to the DIN EN 1465 standard. The surface topography of all samples was measured, and the most important surface roughness parameter and its waviness were determined. Based on the experimental results, it was noticed that, among others, while using the same pressure value during sandblasting of different aluminium alloys, the roughness parameters Ra and Rz of the obtained surfaces differed depending on the type of alloy. It is also to notice that more than two times strength of the joints was obtained by those made of the aluminium alloy sheet, which was subjected to heat treatment.

2

Effect of shop-primer coating on S235JR steel on MAG weldability

Çetinkaya Cemil, Akay Ali, Arabacı Uğur, Özdemir Uğur

Advances in Materials Science

|

2022

|

Vol. 22, nr 2(72)

49--63

EN

In this study, S235JR structural steel samples in uncoated condition and coated (shop-primer) in different thicknesses were welded by MAG (Metal Active Gas) welding method, and the effects of these applications on the mechanical and microstructure properties of the material were investigated. In the experimental studies, the first specimen group were used without any sandblasting and coating application, the second group specimens were sandblasted at Sa 2 ½ degree, and 25 μm, 50 μm, and 75 μm coatings were applied to the specimens in the other group. Surface conditions and coating thicknesses were selected as the variable parameters. With the examination of the radiography films, it was observed that the surface conditions affected the welded joint. As a result of the study, it was observed that altered coating thicknesses caused defects in the welding zone. It was determined that the coating thickness partially affected the mechanical properties, and the highest hardness values occurred in the weld zone in all samples. Relatively low values were obtained in tensile, bending and Charpy impact tests performed on sample groups with 75 μm coating thickness. The results were verified by the surface fracture, SEM, and EDS studies.

3

Ocena stopnia proliferacji komórek osteoblastopodobnych w kontakcie z powierzchniami stopu tytanu po piaskowaniu do różnego stopnia chropowatości

Bociąga D., Olejnik A., Jastrzębski K., Sobczyk-Guzenda A., Paradowska J.

Engineering of Biomaterials

|

2016

|

Vol. 19, no. 134

8--17

PL

Tytan i jego stopy są jednymi z najpopularniejszych biomateriałów metalicznych stosowanych w dzisiejszej implantologii. Mimo licznych zalet tych materiałów, wykonane z nich wszczepy często poddaje się dodatkowej obróbce powierzchni, której celem jest polepszenie integracji implantu z otaczającymi go tkankami. Spośród wielu dostępnych technik, jedną z najczęściej wykorzystywanych komercyjnie jest stosunkowo tania i szybka metoda piaskowania, polegająca na wystawianiu danego przedmiotu na kontakt ze strumieniem przyspieszonych cząstek materiału ściernego. Celem tej pracy była analiza wpływu piaskowania ścierniwem o różnej średnicy ziaren na właściwości obrabianej powierzchni elementów na bazie dwóch popularnych stopów tytanu: Ti-6Al-4V i Ti-6Al-7Nb. W celu scharakteryzowania uzyskanych powierzchni przeprowadzono badania ich topografii, składu chemicznego, chropowatości i zwilżalności. Ponadto, aby sprawdzić potencjalną reakcję organizmu na obecność obrobionych w ten sposób elementów dokonano oceny stopnia proliferacji ludzkich komórek kościotwórczych hodowanych w bezpośrednim kontakcie z przygotowanymi powierzchniami. Otrzymane wyniki wykazały wyraźną zależność pomiędzy stopniem chropowatości i składem chemicznym piaskowanych elementów, a zastosowanym do obróbki rodzajem medium ściernego. Badanie zachowania komórek będących w kontakcie z modyfikowanymi próbkami wykazało obniżoną skłonność osteoblastów do przylegania i namnażania na najbardziej chropowatych powierzchniach.

EN

Titanium and its alloys are very popular metallic biomaterials used for medical implants production. Despite numerous advantages of the bulk material, such implants are very often subjected to additional surface treatment in order to improve their integration within the body tissues. Besides many other available techniques, one of the most frequently used in the commercial sector is a fast and economically profitable process of abrasive blasting. It is a method in which a stream of accelerated particles collides with the implant surface what causes changes in the material properties. The following paper presents differences resulting from sandblasting of Ti-6Al-4V and Ti-6Al-7Nb specimens with blasting particles varying in size. In order to characterize the outcome of such the treatment, investigations of surface topography, chemical composition, roughness, and wettability were conducted. Finally, the behaviour of the osteoblast- -like cells adhered to the sandblasted Ti-6Al-4V and Ti-6Al-7Nb surfaces was assessed in order to evaluate potential body response towards the aforementioned materials. The results suggest a strong correlation between surface roughness, its chemistry and the type of blasting medium applied. Evaluation of the cell culture revealed a rapid decrease in cell proliferation rate onto the roughest surfaces.

4

Studies of stainless steel exposed to sandblasting

Horodek P., Eseev M. K., Kobets A. G.

Nukleonika

|

2015

|

Vol. 60, No. 4, part 1

721--724

EN

The influence of sandblasting on surface and subsurface of stainless steel is investigated using variable energy positron beam (VEP), positron annihilation spectroscopy (PAS), scanning electron microscopy (SEM), and atomic force microscopy (AFM). Samples of stainless steel were blasted using 110 μm particles of Al2O3 under different pressure and time duration. In the case of sandblasting for 90 s, the reduction of positron diffusion length depending on the applied pressure was observed. Sandblasting during 30 s leads only to the reduction of positron diffusion length to about 60 nm for all samples. Positron lifetimes close to 170 ps measured using positrons emitted directly from the source point to the presence of vacancies on the dislocation lines. SEM and AFM images show that surface roughness depends rather on pressure of sandblasting than time of exposition.

5

Zastosowanie obróbki tribochemicznej do poprawy połączenia kompozyt-kompozyt uzyskanego podczas naprawy wypełnień

Sokołowski K., Sokołowska A., Szynkowska M. I., Domarecka M., Rylska D., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

881--884

PL

W celu uzyskania połączenia materiałów kompozytowych podczas naprawy wypełnień jest konieczne odpowiednie przygotowanie ich powierzchni, umożliwiające wytworzenie tak mikromechanicznego, jak i chemicznego połączenia. Starzenie się matrycy polimerowej z upływem czasu stwarza ograniczone możliwości uzyskania połączeń chemicznych. Rozwiązaniem problemu może być zastosowanie obróbki tribochemicznej w połączeniu z silanizacją powierzchni, zapewniającej oprócz mechanicznego także chemiczne połączenia materiałów kompozytowych. Celem pracy była ocena wpływu obróbki tribochemicznej na wytrzymałość połączenia materiałów kompozytowych z wcześniej spolimeryzowanym kompozytem. Badania przeprowadzono na próbkach mikrohybrydowego materiału kompozytowego Spectrum TPH3/Dentsply, poddanych procesowi starzenia obejmującego przechowywanie w atmosferze powietrza przez 24 miesiące. Następnie próbki szlifowano na mokro papierami ściernymi 500C i po osuszeniu powietrzem poddano obróbce tribochemicznej. Obróbka obejmowała wstępne piaskowanie korundem 110 μm (Rocatec Pre) i końcowe korundem 110 μm modyfikowanym krzemionką (Rocatec Plus), a następnie aplikację silanu. Próbki grup kontrolnych piaskowano korundem 110 μm oraz 50 μm i silanizowano. Na powierzchnię obydwu grup aplikowano i polimeryzowano system wiążący oraz materiał kompozytowy. Wytrzymałość połączenia materiałów badano w próbie ścinania za pomocą urządzenia Zwick Z020Zwick-Rooel. Dodatkowo w badaniach mikroskopowych (SEM-EDS) oceniono strukturę powierzchni próbek kompozytu i skład chemiczny. Zastosowanie obróbki tribochemicznej umożliwia rozwinięcie powierzchni i zapewnia uzyskanie wytrzymałości połączenia kompozyt-kompozyt porównywalnej z obróbką strumieniowo-ścierną korundem 110 μm bądź 50 μm.

EN

The appropriate preparation of the composite surface can guarantee micromechanical and chemical bond between dental composites during repair of resin restoration. The polymer matrix aging leads to lower capability of creating chemical bond. The application of tribochemical process, together with silanization, that provide both chemical and micromechanical bond between dental composites, might be an option. The aim of this study was to evaluate the influence of tribochemical process on the bond strength between dental composites and previously polymerized composite. Research was conducted on speciments of microhybrid dental composite Spectrum TPH3/Dentsply, that had undergone aging process (24 months storage in air). Samples were subsequently wet-polished with 500C abrasive paper, dried with air and treated with tribochemical process. Process included initial sandblasting with 110 μm corundum (Rocatec Pre) and final sandblasting with 110 μm silica-modified corundum (Rocatec Plus) and silane application. Samples from control groups were sandblasted with 110 μm and 50 μm corundum and silanized. All samples were covered with bonding system and dental composite, that were polymerized. Bond strength was evaluated in shear test, using Zwick Z005/Zwizk-Roel testing device. Surface structure and chemical composition was evaluated using SEM-EDS. The application of tribochemical process allows for surface development and provides composite-composite bond comparable to sandblasting with 50 μm or 110 μm corundum.

6

Naprężenia skurczowe materiałów kompozytowych o małym skurczu polimeryzacyjnym

Domarecka M., Jaroniek M., Sokołowska A., Sokołowski K., Szynkowska M. I., Rylska D., Krasowski M., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

674--677

PL

Z klinicznego punktu widzenia podczas wykonywania wypełnień kompozytowych najistotniejsze jest maksymalne ograniczenie naprężeń skurczowych generowanych na granicy wypełnienie-tkanki zębów, są one bowiem zasadniczą przyczyną powikłań klinicznych. W ostatnich latach dla ograniczenia naprężeń generowanych na granicy wypełnień i twardych tkanek zębów proponuje się wykorzystanie nowo opracowanych materiałów kompozytowych o zmienionym składzie matrycy polimerowej, wskazywanych jako kompozyty o małym skurczu polimeryzacyjnym. O wielkości powstałych naprężeń decyduje jednak nie tylko skurcz polimeryzacyjny, ale także sprężystość materiału kompozytowego. Brak jakichkolwiek badań oceniających naprężenia skurczowe generowane przez te materiały skłonił do podjęcia badań w tym zakresie. W pracy określono wielkości naprężeń skurczowych generowanych podczas polimeryzacji przez różne materiały kompozytowe o małym skurczu polimeryzacyjnym w porównaniu z kompozytami tradycyjnymi. W badaniach elastooptycznych na płytkach z optycznie czułej żywicy epoksydowej przeprowadzono pomiary wielkości naprężeń zredukowanych oraz analizę stanu naprężeń wokół wykonanych wypełnień. Pomiary przeprowadzono za pomocą polaryskopu kołowego FL200/Gunt, wykorzystując do analizy program komputerowy ACD-System oraz metody analizy matematycznej. W badaniach uzyskano różne wartości naprężeń generowanych przez poszczególne materiały kompozytowe. Oceniane materiały kompozytowe różniły się istotnie pod względem naprężeń skurczowych generowanych podczas polimeryzacji. Najmniejsze naprężenia generowały materiały o małym skurczu polimeryzacyjnym, aczkolwiek część materiałów o tradycyjnym składzie fazy polimerowej generowało stosunkowo niskie naprężenia.

EN

From clinical point of view, maximal reduction of shrinkage stresses, generated on the material-hard tissues margin, is the key factor in avoiding clinical complications during cavity restoration with use of dental composites. In recent years, use of new type of low polymerization shrinkage dental composites including modified matrix was suggested to decrease stresses between material and tissues. Quantity of stresses is determined not only by the polymerization shrinkage, but also by flexibility of the composite. Lack of research evaluating shrinkage stresses generated by the materials mentioned has led to the decision on conducting study on this matter. In the research, quantities of shrinkage stresses of various low-shrinkage dental composites in comparison to traditional composites during polymerization were measured. In photo-elastic research with use of plates made of photoelastic sensitive epoxy resin, measurements of reduced stresses quantities and analysis of stresses condition around restorations were made. Measurements were conducted with use of FL200/Gunt circular polariscope, ACD-System software for computer analysis and various methods of mathematical analysis. In research, various values of stresses generated by certain composites were acquired. Evaluated composites varied significantly in shrinkage stresses generated during polymerization. The lowest stresses were observed in composites of low polymerization shrinkage, but some materials of classic composition of matrix also generated low stresses.

7

Powierzchnia implantu tytanowego piaskowanego hydroksyapatytem

Koper J. K., Majchrowski R., Jakubowicz J.

Engineering of Biomaterials

|

2013

|

Vol. 16, no. 119

33--39

PL

Praca podejmuje tematykę modyfikacji powierzchni tytanu, stosowanego jako biomateriał w implantach tkanek twardych. Tytan pomimo doskonałych właściwości użytkowych, w zastosowaniach implantacyjnych wymaga przygotowania powierzchni o określonej morfologii, parametrach oraz biozgodności. Celem niniejszej pracy było porównanie komercyjnie stosowanych powierzchni tytanu, poddanych procesowi piaskowania proszkiem HA/TCP (HA - hyroksyapatyt, TCP - fosforan trójwapniowy), w zastosowaniach implantacyjnych. Proces piaskowania miał na celu zwiększenie chropowatości powierzchni i jednocześnie zmianę jej składu chemicznego tak, aby sprzyjała wzrostowi i proliferacji komórek kostnych oraz była bardziej biozgodna. W badaniach wykorzystano polerowaną powierzchnię Ti 99,6% piaskowaną nieużywanym (świeżym) proszkiem oraz proszkiem używanym (po zakończonym cyklu produkcyjnym, tzn. wypiaskowaniu 300 elementów/implantów dentystycznych). Uzyskane w ten sposób próbki zbadano z wykorzystaniem mikroskopii SEM oraz profilometru optycznego, w celu określenia morfologii i geometrii powierzchni. Wyznaczono 11 parametrów 2D/3D, charakteryzujących powierzchnię i jej przydatność w implantach. Odporność korozyjną zbadano w płynie Ringera. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że na powierzchni piaskowanej nieużywanym proszkiem HA występuje większa liczba trwale umocowanych w niej cząstek HA, w porównaniu do powierzchni piaskowanej proszkiem używanym. Powierzchnia taka charakteryzuje się korzystniejszymi parametrami geometrycznymi przy niewielkim spadku odporności korozyjnej, w porównaniu do niepiaskowanej powierzchni Ti 99,6%. Implant piaskowany nieużywanym proszkiem HA, w którym proszki HA są wbite w powierzchnię, posiada potencjalnie lepszą powierzchnię do zajścia procesów osteointegracji i trwałego połączenia z tkanką kostną.

EN

In this work we describe surface modification process of titanium, which is used in hard tissue implant applications. Titanium, although has excellent and useful properties, in the implant applications requires preparation a respective surface morphology. The aim of this work was to compare Ti 99.6% surfaces, used in implant applications, after HA/TCP (HA - hydroxyapatite, TCP - tricalcium phosphate) powder sandblasting. The aim of sandblasting is to increase the surface roughness, together with changing its chemical composition. So, after the treatment the sandblasted surface should enhance cells growth and proliferation and should be more biocompatible, respective for medical applications. For the sandblasting of the polished Ti surfaces we have used one fresh/new hydroxyapatite powder (first time used) and the second one used before in the implant production (after 300 sandblasting series of dental implants). The morphology and geometrical properties of surfa¬ce were investigated using SEM and optical profiler, respectively. Taking into account surface topography and usefulness in implants, the 11 2D/3D surface geometrical and hybrid parameters were determined. The corrosion potentiodynamic tests were done in Ringer solution. We have found that in the surface, sandblasted with fresh HA particles, were embedded more HA inclusions, and the surface is very rough in comparison to surface sandblasted with old HA particles. The corrosion resistance was slightly worse for sandblasted surfaces in comparison to mechanically polished one. Implants sandblasted with using of fresh HA (with embedded and strongly bonded with titanium HA particles) give potentially better surface for osseointegration process and stable bonding with the bone tissue.

8

Corrosion behaviour of polished and sandblasted titanium alloys in PBS solution

Burnat B., Walkowiak-Przybyło M., Błaszczyk T., Klimek L.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2013

|

Vol. 15, no. 1

87--94

EN

In this work, we performed comparative studies of the effect of surface preparation of Ti6Al4V and Ti6Al7Nb biomedical alloys and the influence of endothelial cells on their corrosion behaviour in PBS (Phosphate Buffered Saline). Two different methods of surface modification were applied – polishing and sandblasting. The polished Ti6Al7Nb alloy was found to have the best resistance against general corrosion in PBS. It was characterized by the lowest corrosion rate, the widest passive range and the lowest reactivity. Both alloys prepared by sandblasting exhibited worse corrosion properties in comparison to the polished ones. This can be associated with a greater development of their surface and the presence of Al2O3 grains which caused an increase of corrosion potential but might also influence the weakening of the passive layer. Results of potentiodynamic anodic polarization indicated that more resistant to pitting corrosion was Ti6Al7Nb alloy regardless of the method of surface preparation. In those cases, anodic polarization caused only an increase of passive layer, while in the case of sandblasted Ti6Al4V alloy it caused a pitting corrosion. The results obtained allowed us to conclude that the niobium-titanium alloys had higher corrosion resistance than titanium alloys with vanadium. Moreover, it was stated that endothelial cells improved the corrosion resistance of all the titanium alloys examined.

9

Piaskowanie kloszy

Michalski M. Ł.

Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej. Elektryka

|

1999

|

Z. 15

PL

Klosz rozpraszający jako ważny element układu świetlnoptycznego oprawy oświe-tleniowej ma przede wszystkim na celu zmniejszenie luminancji źródła światła. Piasko-wanie jest jedną z metod pozwalającą osiągnąć zmatowienie powierzchni, zmieniając cha-rakter przepuszczania światła na rozproszony. Próby przeprowadzone z tą technologią po-zwoliły stwierdzić, iż jest to prosta, skuteczna i mało czasochłonna metoda obróbki mate-riałów rozpraszających.

EN

Shade dispersing as important element of system light - optical lighting binding has first of all in view diminution luminance of source of light. Sandblasting is one from methods permiting to reach becoming mat of surface area, changing character poassing of light on diffuse. Tests passed with this technology permited to ascertain, that is this straight, efficient and little time-consuming method of tooling of materials dispersing.