Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Aspekty technologiczne otrzymywania kompozytów szklano-metalicznych na osnowie stopu implantacyjnego Co-Cr-Mo

100%

Oksiuta Z. , Dąbrowski J. R. , Szczepanik S.

|

tom R. 4, nr 11

306-310

PL

Przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości mechanicznych (wytrzymałości na ściskanie, twardości) kompozytów otrzymanych na bazie stopu Co-Cr-Mo z różną zawartością bioszkła (5,10,15% mas.). Wstępnie prasowane jednostronnie i spiekane próbki poddano dwóm różnym metodom dogęszczania: doprasowaniu obwiedniowemu na zimno wraz z obróbką cieplną i kuciu na gorąco w temperaturze 1150°C. Przeprowadzone badania wykazały, że dodatek bioszkła, w obu przypadkach, powoduje zmniejszenie gęstości, wytrzymałości na ściskanie oraz ciągliwości próbek. Z analizy struktury otrzymanych materiałów wynika, że cząstki bioszkła nie łączą się trwale z metaliczną osnową stopu, co ma wpływ na właściwości wytrzymałościowe kompozytów. Porównując obie metody dogęszczenia, korzystniejsze wyniki otrzymano po kuciu na gorąco.

EN

The results of microstructure and mechanical properties of Co-Cr-Mo alloy-based biocomposites with different contents (5, 10,15% wt.) of bioglass addition (15% CaO, 9% P2O5, 76% SiO) [7, 8] have been studied. The Co-Cr-Mo alloy powder after blending with bioglass was singleaction pressed and sintered in the argon atmosphere at the temperature 1230°C. The morphology of powder particles is shown in Figure 1. The sinters were divided into two groups. The first group of samples was cold repressed on PXW100A rotary press and heat treated at the temperature of 1230°C. The microstructure and mechanical properties of samples are presented in Figure 3 and Table 2. The second group of speciments was hot forging at the temperature of 1150°C. The results of structural examination and mechanical properties are shown in Figures 4, 5 and Table 3. The most homogenous structure was obtained with 5% wt. of the bioglass additions. With the increase of bioglass contents the homogeneity and mechanical properties (ultimate compressing strength and hardness) decrease. The structure invesligation revealed that the bioglass particles are not sufficient settled in the metallic matrix (Fig. 4d). Comparing two methods of repressing significantly better properties of the samples were obtained after hot forging.

2

Badania strukturalne i wytrzymałościowe stopu Co-Cr-Mo na konstrukcje protetyczne w technologii odlewania i spiekania laserowego

84%

Bojko Ł. , Ryniewicz A. M. , Bogucki R. , Pałka P.

|

tom R. 91, nr 5

29-32

PL

Laserowe spiekanie proszków metali (DMLS) jest nową technologią otrzymywania konstrukcji w procedurze CAD/CAM. Celem była identyfikacja strukturalna i wyznaczenie parametrów wytrzymałościowych stopu kobaltu na stałe uzupełnienia protetyczne wykonywane w dwóch technologiach. Materiałem badań był stop Co-Cr-Mo, z którego uzyskano próbki w technologii odlewania oraz w technologii DMLS. Stwierdzono, że DMLS jest technologią preferowaną do wykonawstwa konstrukcji dla protetyki i może stanowić alternatywę dla tradycyjnej metody odlewania.

EN

Direct Metal Laser Sintering (DMLS) is a new technology for obtaining reconstruction in the CAD / CAM procedure. The aim was to identify the structural and determination of strength parameters of cobalt alloy intended for fixed prosthetic restorations. carried out in two technologies. Test material was a Co-Cr-Mo alloy, from which the sample were obtained in a casting technology and DMLS technology. It was found that the DMLS is preferred technology for manufacturing reconstruction for prosthetics and can be an alternative to the traditional method of casting.

3

Effect of the conditions of a biomimetic process on the formation of apatite on cobalt base alloys

84%

Escobedo Bocardo J. C. , Lopez Heredia M. A. , Cortez D. A. , Medina Ramirez A.

|

tom Vol. 50, iss. 4

923-932

EN

The effect of the chemical and the heat treatments on the formation of apatite on cobalt based alloys were evaluated. Five cobalt base alloys were used. The metallic samples were chemically treated with KOH or NaOH solutions (0.5, 3 or 5M) at 60°C and heat treated at 600°C. Some experiments were conducted using samples without chemical or heat treatment. The samples were immersed in two different simulated body fluid solutions, one with an ion concentration nearly equal to that of human blood plasma (SBF), and other with 1.5 times that concentration (1.5SBF). After the immersion in the SBF solution a thin ceramic layer containing Ca and P was found on the surface of those samples with a heat treatment, while on those without it mainly compounds containing Ca, O and C were found, regardless of the concentration, alkaline solution or alloy used. After the immersion in a 1.5SBF solution a dense ceramic layer was observed on all the surfaces of the metallic samples treated. The Ca/P ratio obtained indicated a compound formed on the surface of the samples corresponding to a Ca-deficient apatite. The interface was characterized using Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDX) and X-Ray Diffraction (XRD).

PL

Formowanie sie warstwy apatytowej powierzchni stopów kobaltowych w wyniku obróbki cieplno-chemicznej było przedmiotem badań. Stopy takie stosowane są w produkcji protez ortopedycznych lub dentystycznych, zaś powłoka apatytowa sprzyja ich bioaktywności i osteointegracji w środowisku ciała ludzkiego. Przebadano pięć stopów CoCrMo, które poddawano działaniu roztworu KOH i NaOH o 3 różnych stężeniach (0.5, 3 i 5 M) a następnie poddawano obróbce cieplnej w temperaturze 60°C. Na koniec procesu obróbki cieplno-chemicznej zanurzano badane próbki w roztworach symulujących środowisko ciała ludzkiego (skład roztworu zbliżony do składu plazmy krwi ludzkiej) na okres 21 dni. Stosowano 2 typy takich roztworów: roztwór o stężeniu jonów zbliżonym do plazmy krwi (SBF), zaś drugi o stężeniu jonów powiększonym o 50% (1.5SBF). Zastosowanie roztworu SBF powodowało powstawanie cienkiej warstwy ceramicznej zawierającej wapń i fosfor gdy próbka podlegała obróbce cieplnej, zaś w przeciwny wypadku warstwa składała się z wapnia fosforu i tlenu. Zanurzanie w roztworze 1.5 SBF powodowało powstawanie gęstej warstwy ceramicznej na każdej zbadanych próbek. Stosunek Ca/P odpowiadał składowi apatytu z pewnym deficytem wapnia. Badania próbek wykonywano metodami skaningowej mikroskopii elektronowej, oraz metodami rentgenograficznymi (EDX — Energy Dispersive XRay, XRD — XRay Diffraction).

4

Struktura i właściwości stopu CoCrMo spiekanego metodą SPS

84%

Miler M. , Garbiec D. , Saternus M.

|

tom Vol. 82, nr 9

632-637

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych oraz analizy struktury spieków z proszku stopu CoCrMo (ASTM 75) wytworzonych metodą iskrowego spiekania plazmowego. Spiekanie realizowano w temperaturze 1050ºC z szybkością nagrzewania 100°C/min, przy ciśnieniu prasowania wynoszącym 100 MPa. Czas spiekania wynosił odpowiednio 5, 10 i 15 minut. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykazano wpływ czasu spiekania na właściwości mechaniczne spieków. Największą twardością (381 HV0.5) oraz wytrzymałością na rozciąganie (1280 MPa) i na ściskanie (1847 MPa) odznaczają się próbki spiekane w czasie 5 minut.

EN

The paper presents results of strength and structural tests of sintered samples made of CoCrMo powder alloy (ASTM F75) and received by spark plasma sintering. The sintering process was carried out at a temperature of 1050ºC, using a heating rate of 100°C/min under compaction pressure of 100 MPa. Samples were sintered at different times − 5, 10 and 15 minutes. On the basis of research results was rated the impact of sintering time on the mechanical properties of obtained sintered samples. The samples sintered in time 5 minutes had the highest hardness (381 HV0.5), tensile strength (1280 MPa) and compressive strength (1847 MPa).

5

Fretting corrosion of cobalt and titanium implant alloys in simulated body fluids

67%

Sulej-Chojnacka J. , Wielowiejska-Giertuga A. , Mróz A. , Delfosse D.

|

2016

|

tom nr 6

149--158

EN

The most important advantage of using modular hip joint endoprostheses is the possibility to adapt the endoprosthesis to the morphology and size of individual patients. However, the additional contact surface is subjected to fretting wear due to mutual micro displacements and the aggressive chemistry of the environment inside the human body (fretting corrosion). Today’s hip endoprostheses are generally composed of a hip stem, a femoral ball head and an acetabular cup (Figure 1). The hip stem is made of stainless steel, CoCrMo or a Ti alloys. The femoral ball head is made of stainless steel, CoCrMo, or a ceramic material. In the case of a modular hip stem, i.e. with a modular neck portion, the materials used are generally CoCrMo and Ti6Al 4V. (The interface between femoral ball head and the acetabular cup is an articulating surface and not the subject of this research project.)

PL

Najważniejszą zaletą stosowania endoprotez modularnych stawu biodrowego jest możliwość adaptacji wymiarowej endoprotezy do osobniczych cech pacjentów. Niemniej, dodatkowa powierzchnia kontaktu narażona jest na zużycie wskutek wzajemnych mikroprzemieszczeń i agresywnego działania środowiska (korozja frettingowa). Współcześnie stosowane endoprotezy stawu biodrowego zbudowane są z trzpienia, głowy oraz panewki (Rys. 1). Trzpień wykonany jest ze stali nierdzewnej, CoCrMo lub stopu tytanu. Głowa endoprotezy wykonana jest ze stali nierdzewnej, COCrMo lub materiału ceramicznego. W przypadku endoprotez modularnych, gdzie połączenie modularne znajduje się w części szyjkowej trzpienia endoprotezy, w większości stosowanymi materiałami są CoCrMo oraz Ti6Al4V. W ramach niniejszej pracy dokonano badań porównawczych odporności na korozję frettingową trzech najczęściej spotykanych skojarzeń materiałowych występujących w połączeniach modularnych endoprotez całkowitych stawu biodrowego (CoCrMo-CoCrMo, CoCrMo-Ti6Al4V i Ti6Al4V-Ti6Al4V). Badania przeprowadzono z zastosowaniem testera tribologicznego pracującego ślizgowo w ruchu posuwisto-zwrotnym, zintegrowanego z potencjostatem wyposażonym w układ trójelektrodowy. Skojarzenie badawcze składało się z nieruchomego trzpienia dociskanego stałą siłą do płytki wykonującej ruch posuwisto-zwrotny z zadaną częstotliwością i amplitudą. Testy przeprowadzono w środowisku roztworu wodnego surowicy bydlęcej w temperaturze 37°C. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że największą odporność korozyjną w warunkach statycznych wykazywała para trąca: CoCrMo-CoCrMo, natomiast najniższą wartość ΔE CoCrMo-Ti6Al4V. Potwierdzono także występowanie korelacji pomiędzy intensywnością procesu depasywacji spowodowanego niszczeniem mechanicznym warstwy wierzchniej a wartościami oporów tarcia w systemie tribologicznym.