Сплав титановый 3м: Круг, проволока, лист, труба 3М титановый сплав цена — от поставщика «Ауремо». Купить сегодня. Соответствие ГОСТ. 19207–91 / Auremo

alexxlab | 27.02.1976 | 0 | Разное

Сплав 3М / Auremo

Обозначения

Название	Значение
Обозначение ГОСТ кириллица	3М
Обозначение ГОСТ латиница	3M
Транслит	3M
По химическим элементам	3Cu

Описание

Сплав 3М применяется: для производства сортового проката, изготовления слитков и полуфабрикатов и изготовления деталей специальной техники; прутков для применения в судостроительной промышленности.

Стандарты

Название	Код	Стандарты
Прутки	В55	ОСТ 1 92062-90, ОСТ В 5.9325-79
Цветные металлы, включая редкие, и их сплавы	В51	ОСТ 1 92077-91, TУ 1-5-453-78
Обработка металлов давлением. Поковки	В03	СТ ЦКБА 010-2004

Химический состав

Стандарт	C	Si	Fe	N	Al	Ti	O	Zr
ОСТ 1 92077-91	≤0.1	≤0.12	≤0.25	≤0.04	3.5-5	Остаток	≤0.15	0.3

Ti – основа.
По ОСТ 1 92077-91 суммарное допустимое содержание Cu+Ni ≤ 0,10 %, в том числе Ni ≤ 0,08 %. Сумма прочих примесей (не указанных в таблице, в том числе медь и никель) ≤ 0,30 %. Суммарное содержание ванадия и олова – не более 0,15 %. Содержание водорода в слитках должно быть ≤ 0,006 %. Допускается введение в сплав модифицирующих добавок в количестве ≤ 0,003 %. Сплав модифицированный бором имеет дополнительный индекс “Б”.

Механические характеристики

Сечение, мм	sТ|s0,2, МПа	σB, МПа	d10	y, %	кДж/м2, кДж/м2
Прутки горячекатаные по ОСТ 1 92062-9. В графе ссотояние поставки указано состояние материала прутков при изготовлении – состояние материала прутков при испытании
10-22	≥490	540-785	≥12	≥30	≥700
10-22	≥235	≥285	–	–	–
25-150	≥490	540-755	≥12	≥30	≥700
25-150	≥235	≥285	–	–	–

Описание механических обозначений

Название	Описание
Сечение	Сечение
sТ|s0,2	Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию – 0,2%
σB	Предел кратковременной прочности
d10	Относительное удлинение после разрыва
y	Относительное сужение
кДж/м2	Ударная вязкость

Титан 3М – химический состав

14	ОСТ 1-9207 – 91	Ti87.29-93%Al3.5-5.6%Mo1.8-3.5%V0.5-2.5%…
2В	ГОСТ 27265 – 87	Ti94.79-97%Al1.5-2.5%V1-2%…
3М	ОСТ 1-9207 – 91	Ti93.89-96%Al3.5-5%…
5В	ОСТ 1-9207 – 91	Ti88.85-93%Al4.7-6.3%V1-1.9%Mo0.7-2%C0.06-0.1%…
АТ3	ГОСТ 19807 – 91	Ti94.65-97%Al2-3.5%Cr0.2-0.5%Fe0.2-0.5%Si0.2-0.4%…
АТ-6		Ti89.9-91%Al5-6.5%Cr1.5-1.5%Fe1.5-1.5%Si1.5-1.5%…
ВТ14	ГОСТ 19807 – 91	Ti86.85-92%Al3.5-6.3%Mo2.5-3.8%V0.9-1.9%…
ВТ15	ОСТ 1-90013 – 81	Ti76.8-84.2%Cr9.5-11%Mo6.8-8%Al2.3-3.6%…
ВТ16	ОСТ 1-90013 – 81	Ti84.85-89%Mo4.5-5.5%V4-5%Al1.8-3.8%…
ВТ18	ОСТ 1-90013 – 81	Ti76.82-82%Zr10-12%Al7.2-8.2%Nb0.5-1.5%Mo0.2-1%Si0.05-0.1%…
ВТ18у	ОСТ 1-90013 – 81	Ti82.11-87%Al6.2-7.3%Zr3.5-4.5%Sn2-3%Nb0.5-1.5%Mo0.4-1%Si0.1-0.25%…
ВТ20	ГОСТ 19807 – 91	Ti85.15-91%Al5.5-7%Zr1.5-2.5%V0.8-2.5%Mo0.5-2%…
ВТ20-1св	ГОСТ 27265 – 87	Ti91.36-95%Al2-2.3%Zr1-2%Mo0.5-1.5%V0.5-1.5%…
ВТ20-2св	ГОСТ 27265 – 87	Ti89.86-94%Al3.5-4.5%Zr1-2%Mo0.5-1.5%V0.5-1.5%…
ВТ22	ГОСТ 19807 – 91	Ti79.4-86.3%Mo4.5-5.5%V4.5-5%Al4.4-5.7%Cr0.5-1.5%Fe0.5-1.5%…
ВТ23	ОСТ 1-90013 – 81	Ti84.1-89.5%Al4-6.3%V4-5%Mo1.2-2.5%Cr0.8-1.4%Fe0.4-0.1%…
ВТ2св	ГОСТ 27265 – 87	Ti96.36-97%Al2-2.3%…
ВТ3-1	ГОСТ 19807 – 91	Ti85.95-91%Al5.5-7%Mo2-3%Cr0.8-2%Fe0.2-0.7%Si0.15-0.4%…
ВТ5	ГОСТ 19807 – 91	Ti90.63-95%Al4.5-6.2%…
ВТ5-1	ГОСТ 19807 – 91	Ti88.83-93%Al4.3-6%Sn2-3%…
ВТ6	ГОСТ 19807 – 91	Ti86.45-90%Al5.3-6.8%V3.5-5.3%…
ВТ6С	ГОСТ 19807 – 91	Ti87.86-90%Al5.3-6.5%V3.5-4.5%…
ВТ6св	ГОСТ 27265 – 87	Ti91.36-93%Al3.5-4.5%V2.5-3.5%…
ВТ8	ГОСТ 19807 – 91	Ti87.55-90%Al5.8-7%Mo2.8-3.8%Si0.2-0.4%…
ВТ9	ГОСТ 19807 – 91	Ti86.15-89%Al5.8-7%Mo2.8-3.8%Zr1-2%Si0.2-0.35%…
ОТ4	ГОСТ 19807 – 91	Ti91.83-95%Al3.5-5%Mn0.8-2%…
ОТ4-0	ГОСТ 19807 – 91	Ti96.13-98%Mn0.5-1.3%Al0.4-1.4%…
ОТ4-1	ГОСТ 19807 – 91	Ti94.33-97%Al1.5-2.5%Mn0.7-2%…
ОТ4-1св	ГОСТ 27265 – 87	Ti94.33-97%Al1.5-2.5%Mn0.7-2%…
ОТ4св	ГОСТ 27265 – 87	Ti91.83-95%Al3.5-5%Mn0.8-2%…
ПТ-1М	ОСТ 1-9207 – 91	Ti98.29-99%Al0.2-0.7%…
ПТ-3В	ГОСТ 19807 – 91	Ti91.39-95%Al3.5-5%V1.2-2.5%…
ПТ-7М	ГОСТ 19807 – 91	Ti93.69-95%Zr2-3%Al1.8-2.5%…
ПТ-7Мсв	ГОСТ 27265 – 87	Ti93.87-95%Zr2-3%Al1.8-2.5%…
СПТ-2	ГОСТ 27265 – 87	Ti89.36-92%Al3.5-4.5%V2.5-3.5%Zr1-2%…
ТС6		Ti75-77%Cr10-11%V6-6%Mo4-5%Al3-3%…

Титан

Легкость в комбинации с высочайшей механической прочностью и твердостью сделали титан признанным фаворитом среди прочих ценных цветных металлов. Его прочность настолько высока, что детали из титана способны противостоять даже силе воды. При быстром вращении предмета в воде образуются маленькие пузырьки воздуха, обладающие поистине всеразрушающей силой. Специально проводимые испытания титановых дисков в морской воде доказали уникальную стойкость этого металла, после чего многие захотели купить титан в Санкт-Петербурге.

Титан имеет еще одно фантастическое свойство: при конкретной температуре он запоминает форму, по которой было изготовлено изделие. Это широко используется в космической технике, когда компактно упакованные космические антенны самостоятельно разворачиваются в космосе. Настоящим подарком «память» титана оказалась и для сосудистых хирургов, при помощи микрохирургических инструментов в пораженный сосуд вводится тонкий стержень из титана, который, нагреваясь, принимает форму пружины и расширяет просвет сосуда. Эти свойства металла обусловливают активную покупку титана для нужд медицины.

Титан: сфера применения

Из титана изготавливают прокатные листы, проволоку и тончайшую фольгу. Единственное, что ограничивает продажу и покупку титана на рынке, это достаточно высокая себестоимость этого металла. Несмотря на то что цена титана за 1 кг. не высока, этот металл нашёл широкое применение в военной промышленности.

В 1948 г. началось практическое применение титана. В России производство титана началось в 1950г. В нашей стране в 1960-1990гг. было создано самое крупное в мире производство титана. С 1990г. производство пошло на спад. Вместе с тем нет сомнений, что этот спад производства носит временный характер, поскольку титан во много превосходит другие материалы.

За свою удельную прочность титан нашел свое технически широкое применение в авиации, ракетостроении и космической технике. Коррозийная стойкость титанового проката

 была высоко оценена в химической промышленности, морском судостроении, цветной металлургии, пищевой промышленности.

При использовании титанового проката заметно повышается надежность конструкции и аппаратов,  снижается металлоемкость в расчете на единицу оборудования. Сроки эксплуатации техники возрастают в 10-15 раз. А это говорит о снижении объемов капитальных и текущих ремонтов. Следовательно, несмотря на более высокие первоначальные капиталовложения, применять титановый прокат экономически оправдано.

Компания Империя Стали может поставить титановый прокат следующих марок:  по ГОСТ – ВТ1-0, ВТ1-00, ВТ6, ВТ20, ВТ22, ВТ23, ОТ4, ОТ4-1, ОТ4-0, ВТ25, ВТ14, ВТ15, 2В, 3М, ВТ16, ВТ3-1, ВТ5, ВТ5-1, ПТ3В, СП3В, ПТ7М, ПТ1-М

 

 

Химический состав в % материала ВТ1-0 Fe C Si N Ti O H Примесей до   0.18 до   0.07 до   0.1 до   0.04 98.61 – 99.7 до   0.12 до   0.01 прочих 0.3 Примечание: Ti – основа; процентное содержание Ti дано приблизительно

Механические свойства при Т=20oС материала ВТ1-0 . Сортамент Размер Напр. sв sT d5 y KCU Термообр. – мм – МПа МПа % % кДж / м2 –       400-450 300-420 30 60        Обозначения Механические свойства : sв – Предел кратковременной прочности , [МПа] sT – Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] d5 – Относительное удлинение при разрыве , [ % ] y – Относительное сужение , [ % ] KCU – Ударная вязкость , [ кДж / м2] HB – Твердость по Бринеллю , [МПа] Твердость материала   ВТ1-0    HB 10 -1 = 131 – 163   МПа

 

 

Титановые трубы, Титановые листы, титановые плиты, титановые круги, титановые прутки, титановые заготовки, титановую проволоку.

Ознакомиться с наличием товара на складе “Империя Стали” можно по Телефону или по почте.

Изготовление Поковок Кованых Кругов

Изготовление Прутков методом Поперечно-Винтового Проката

Фланцевые заготовки из титана

Изготовление Титановых Колец и Титановых Заготовок

Титан склад (лист/плита/карточки)

Титан склад Труба Проволока Кольца

 

Марка Титана	Значение
ВТ	«ВИАМ титан»
ОТ	«Опытный титан» – сплавы титана, разработанные совместно ВИАМом и заводом ВСМПО (г. Верхняя Салда, Свердловской области)
ПТ	«Прометей титан» – разработчик ЦНИИ КМ («Прометей», г. СПб.)

 

Марки Титана – химически состав.

Полезная информация -Основные производители титана

Титан металл серебристо-белого цвета, похож на нержавейку, но легче. Легкость, прочность и устойчивость к коррозии нашли применение в авиации, в военной промышленности и в судостроении. Используется титан и в химической промышленности. Титан металл по плотности между железом и алюминием, но прочность его в два раза больше, чем прочность железа.  Цена на Титан высока и его использование должно быть экономически выгодно. В наше время выросли скорости. Это привело к тому, что материал обшивки стал нагреваться больше. Для таких условий больше всего подошел титан. Титановый лист, титановая плита, Титановая труба, титановая проволока, титановый круг, титановый пруток стали использоваться для изготовления обшивки и других деталей. В двадцатом веке значительно выросло применение титановых сплавов, например марки титан ВТ1, титан ВТ1-0 для самолетов и вертолетов.  Очень важное место занимает титан в ракетостроении. Благодаря своей устойчивости к коррозии титановые листы титан ВТ1, титан ВТ1-0 нашли своё место в конструкции морских судов, торпед и подводных лодок, а так же морские марки титана ПТ3В, марка титана ПТ7М. К обшивке из титанового листа не прилипают ракушки, что значительно повышает скорость судов.

В комании Империя Стали Титан купить можно в виде титановых заготовок,
Прутки из титана круглые. Диаметр от 6 мм. Они производятся при помощи различных способов прокатки и ковки (радиально-ковочная машина)
Купить титановые листы, листы из титана и плиты из титана, трубы из титана, проволоку из титана, пруток из титана различных марок ОТ4-1, ОТ4-0, ОТ4 ВТ6, ВТ6с, ПТ3В, ВТ1-0.
Титановые полосы применяются для производства медицинских хирургических инструментов и имплантантов и в химическом машиностроении.
Продажа титана осуществляется и в виде проволоки, сварочной и конструкционной марок ВТ1-0, ВТ1-00, ВТ1-00вс, ПТ7М, 2В.
Еще титан можно купить в виде специализированных профилей, изготовленных на заказ по вашему чертежу.

Наша компания предлагает со склада:

Прутки из титановых сплавов: ОСТ 190266-86;
Прутки прессованные из титановых сплавов: ОСТ 192020-82;
Титановый пруток, применяющийся в судостроении: ОСТ 192062-90;
Прутки катанные из титановых сплавов общего назначения: ТУ 1-83-21-79;
Прутки катанные крупногабаритные из титановых сплавов: ОСТ 190266-86;
Прутки кованые из титановых сплавов: ОСТ 190107-79;
Прутки кованные титановые из сплавов марок ПТ 3В, 3М, 5В, 37, 19: ОСТ В.9325-79;
Кованые прутки из титанового сплава ВТ22: ТУ 1-92-38-75;
Шлифованные и механически калиброванные прутки из титановых сплавов: ОСТ 190201-75;
Горячекатаные прутки титановые из сплава марки ВТ16: ОСТ 190202-75

Про лист титановый.

Титан и сплавы титана имеют целый ряд ценных химических и механических способностей, которые позволяют изготавливать очень прочный, но легкий и с высокой коррозионной стойкостью титановый лист. Лист из Титана  изготавливают листовым и ленточным методами. Прокатом изготавливают листы  толщиной от 0,5 до 10 мм и шириной от 400 до 1200 мм и более,  с длиной от 1250мм до 5000 мм. Технология титанового листового проката  для получения листов нужной ширины используется  с кантовкой титановый лист, то есть с изменением направления на 90 градусов. Горячекатаные титановые полосы, разрезанные на карточки, подвергаются очистке с целью удаления хрупкого поверхностного слоя металла, насыщенного водородом, кислородом и азотом. Появившиеся после этой обработки глубокие дефекты, удаляют с помощью абразивных кругов. Горячий прокат листа из титана проводится на риверсивных и полунепрерывных ленточных станах. Технология холодной прокатки позволяет получить титановый лист и титановые листы более высокого качества по всем показателям.  Для очистки листа из титана от ненужных поверхностных слоев, которые взаимодействуют с атмосферными газами и более хрупкие, используют химические и механические способы. После механической очистки проводят травление титанового листа кислотными растворами или расплавленными щелочами. Лист титановый изготавливается из титана марок ВТ1-0, ВТ1-00, ВТ6, ОТ4, ВТ20, ВТ6с, ВТ6, ПТ-3В, ВТ14 и других. Он незаменим в авиа – и судостроении, космической технике, автомобилестроении, химической и пищевой промышленности и медицине. На нашем складе всегда в наличии Лист титановый ВТ1-0, Лист ПТ-3В, Лист из титана ОТ4 и др.

 

Производство титана в СССР началось в 1950 г. и довольно быстро росло. В 1960-1990гг было создано крупнейшее в мире производство титана. В 80-х  объем промышленного производства превышал объем производства титана во всех остальных странах мира, вместе взятых. С1990 г. производство титана в России начало сокращаться и к 1993 г. общий выпуск титановой губки составил немногим более 30% выпуска по сравнению с 1989 г. В последние годы производство титана в России сократилось в еще большей степени в связи с уменьшением выпуска авиационной техники. В этот период происходило существенное снижение объема производства Титановых слитков и титанового проката. Вместе с тем нет сомнений в том, что этот спад титанового производства носит временный характер, поскольку титановый прокат и его сплавы по многим показателям превосходят другие материалы.

Титановый прокат широко представлен в нашей стране как для специализированных заводов так и для свободной продажи. Титановый лист, титановый круг, титановая плита, титановая труба, титановая проволока – это те позиции, которые вы всегда найдете на складе ООО Империя Стали. Ковка титанового круга, Перков титановых слитков, Ковка и раскатка титаноых колец, Изготовление поковок – это то, что ООО Империя Стали всегда может для Вас изготовить по вашему заказу.

К недостаткам титана следует отнести:

• высокую стоимость производства титана;

• активное взаимодействие титана при высоких температурах, особенно в жидком состоянии, со всеми газами атмосферы;

• трудности вовлечения в производство титановых отходов;

• невысокие антифрикционные свойства, обусловленные налипанием титана на многие материалы;

• высокую склонность титана и многих его сплавов к водородной хрупкости и солевой коррозии;

• плохую обрабатываемость титана резанием, аналогичную обрабатываемости нержавеющих сталей аустенитного класса.

 

Титановый прокат титановый лист титановая плита титановая труба титановый пруток титановая проволока в самолетных конструкциях применяют в двух основных направлениях:

• как материалы, обладающие более высокими удельными характеристиками по сравнению с алюминиевыми сплавами и сталями в обычных околозвуковых самолетах;

• как материалы для сверхзвуковых самолетов, когда алюминиевые сплавы становятся неработоспособными, а стали не могут конкурировать с титановыми сплавами из-за меньших удельных прочностных характеристик.

Цена на Титановый прокат (титановый лист цена титановая плита цена титановая труба титановый пруток цена титановая проволока цена) По сравнению с другими материалами не мала, но ее прочностные данные превосхожят все ожидания, поэтому титановый прокат используют для изготовления обшивки, деталей крепления, силового набора, деталей шасси, различных агрегатов. Титановые сплавы бывают нескольких видо и применяются в разных отраслях промышленности. Титановый прокат ВТ1-0 наиболее часто применяемый. Лист ВТ1-0 применяют в химической  и авиапромышленности. Поковка ПТ3В, Фланцевая Заготовка ПТ3В, Титановое кольцо ПТ3В, раскатное кольцо из титана пт3-1 и вт1-0 применяются в морском кораблестроении и атомной промышленности. Кованый круг ВТ1-0 и Кованый круг ПТ3-В имеют широкий круг применяемости в разных отраслях промышленности. Цена на кованый круг из титана разных марок может отличаться. Цена на круг титановый кованый и цена на круг титановый катаный так же отличны друг от друга. Поковки титановый могут быть разной формы. Поковка из титана квадратного сечения может доходить до нескольких тонн весом, Поковка из титана круглого сечения обычно тяжелее в производстве. Компания Империя Стали изготавливает для нужд промышленности разнообразный прокат из титановых сплавов: Титановый лист вт1-0, Титановый лист ПТ3-в, титановый лист вт6, титановый лист ОТ4, титановый круг вт1-0, кованый титановый круг вт1-0, кованый титановый круг пт3-в, титановый круг пт3-в, кованый титановый круг 3М, кованый титановый круг вт6, титановый круг, круг из титана вт3-1, поковка из титана пт3в, поковка из титана вт6, поковка титановая, пруток из титана вт1-0, пруток титанвый .

Наша компания поставляет готовую продукцию из титана: Поковки ПТ3-в, Поковки ВТ1-0, Поковки 3М, Поковки СП19, Поковки ВТ5, Поковки ВТ6, коковки ВТ3-1, Поковки ОТ4, а так же кованый круг ПТ3-в, кованый круг ВТ1-0, кованый круг 3М, кованый круг 3ММ, кованый круг ВТ3-1, кованый круг ВТ5, кованый круг ВТ6, кованый круг ОТ4, корячекатанные круги, Пруток ВТ1-0, Горячекатанный пруток ПТ3В, Горячекатанный пруток 3М, Пруток ВТ6, ВТ5 и ОТ4. Поставляемая продукция соотвествует Стандартам

 

ОСТ В5Р.9325-2005, ОСТ 1.92062-90, ОСТ 5.9109-73, ТУ 1-5-357-95, ОСТ1-90000, ТУ 302.02.154-92 и др.

 

По желанию Заказчика Вся поставляемая нами продукция из титановых и нержавеющих сплавов изготавливается с участием Головной материаловедческой организации ЦНИИ КМ “Прометей”, ЦНИИ Материалов, военной приемки МО РФ, а так же Госатомнадзора РФ. Выдаются соответствующая документация.

Из-за высокой коррозионной стойкости в морской воде титан титановый прокат (титановый лист, титановая плита, титановая труба, титановый пруток, титановая проволока) применяются в судостроении для изготовления винтов, обшивки морских судов, подводных лодок, торпед. Титановые сплавы, титановый прокат отличается сочетанием ряда ценных свойств. Титановые сплавы и титановый прокат широко применяют в авиационной технике. Важное значение имеет то, что титан и титановый прокат обладает самым близким из строительных металлов коэффициентом линейного термического расширения по отношению к аналогичной характеристике стекла, бетона, кирпича и камня. Поэтому титановый прокат ( титановый лист, титановая плита, титановая труба, титановый пруток, титановая проволока) применяют в строительстве и архитектуре.  Титановый прокат так же применяют в медицине. Титановый пруток вт6 очень хорошо нашел применение в протезировании.

Если Вы хотите купить титан в СПб, ознакомьтесь с прайсом (цена за 1 кг.). В ассортименте есть:

• титановая проволока;
• круги, ленты;
• полосы;
• листы.

Круг титановый со склада в СПб

Круг титановый

Титановый круг (или пруток) — продукт металлопроката, представляет собой полнотелый профиль с круглым сечением, диаметр которого варьируется в зависимости от назначения изделия. Изготавливают данный вид продукции из титана и его сплавов. Компания «ПромИндустрия» предлагает купить титановый круг ВТ1-0, изготовленный по действующему ГОСТу. К заказу доступен большой ассортимент титановых прутков различных параметров.

Свойства титанового круга

Титановые круги высоко ценятся в разных отраслях промышленности. В частности, там, где важна в первую очередь устойчивость к агрессивной химической среде или есть цель снизить вес готовой конструкции. Особенно ценится технический сплав марки ВТ1-0, который на 99,7 % состоит из чистого титана.

Среди преимуществ титановых кругов:

• стойкость к коррозии, что делает заготовку идеальным материалом для производства изделий, эксплуатация которых проходит во влажной среде;
• малый вес. В отличие от стального аналога, титановый пруток очень легкий, поэтому круг ВТ1-0 применяют на производстве запчастей в самолетостроении и космической промышленности;
• биологическая безвредность. Несмотря на то, что сплав ВТ1-0 считается техническим, он относится к безопасным сплавам, не выделяющим опасных химических веществ, и подходит для эксплуатации в пищевой промышленности;
• стойкость к холоду. Титановый сплав, в отличие от стали и алюминия, никак не реагирует на низкие температуры, изделия их него благополучно переносят суровые условия глубокого холода. Благодаря этому титановый круг применяют в производстве криогенного оборудования;
• высокая пластичность. Из-за отсутствия в составе сплава модифицирующих добавок круг ВТ1-0 обладает исключительной гибкостью, но при этом достаточно прочен. Эта особенность открывает массу возможностей для технологической обработки прутка и придания запчасти разнообразных форм;
• прочность. Даже марка титана ВТ1-0, которая считается не очень прочной, существенно превосходит по техническим показателям аналоги из стали и алюминия.

Одним из немногочисленных минусов титанового прутка считается высокая цена полуфабриката, что, однако, нивелируется уникальными химическими и физическими свойствами материала.

Сфера применения титанового круга

Благодаря устойчивости к неблагоприятным внешним факторам пруток из сплава титана востребован во многих областях тяжелой промышленности:

• авиастроении и космической промышленности;
• производстве военной техники;
• станкостроении;
• изготовлении медицинского оборудования и т. д.

Способность титана сохранять свою целостность при существенных температурных перепадах, а также под влиянием химически опасных веществ делает титан и сплавы на его основе незаменимым сырьем. Сегодня ни одна космическая ракета или аппарат не производятся без участия титанового круга. Кроме того, из прутка с круглым сечением создают крепежи для механизмов военной техники — гайки, титановые шайбы, винты и прочие высокопрочные метизы.

Где купить титановый круг ВТ1-0

Компания «ПромИндустрия» более восьми лет занимается поставками высококачественного металлопроката из титана. Поставка титанового круга осуществляется в отрезках мерной длины. Мы работаем с проверенными поставщиками и готовы предложить вам большой ассортимент титановых прутков разных технических параметров в нужном вам количестве по выгодной цене. В разделе каталога указаны актуальные цены на титановый круг, которые зависят от размеров заготовки, а также вида сплава. Узнать более подробную информацию об ассортименте и условиях сотрудничества вы можете, позвонив по телефону +7 (812) 414-75-57.

Профессиональная порезка заготовок из любых сталей и сплавов

Начиная с 2019 года компания «Росмарк-Сталь» решила расширить список предоставляемых услуг на рынке заготовительного производства, а именно, начала резку титановых сплавов под заказ для наших заказчиков.

Первым крупным клиентом по резке титановых сплавов на нашем производстве стала компания ООО «Борей». ООО «БОРЕЙ» специализируется на производстве и поставке титанового проката и изделий из титановых сплавов. Основная география деятельности компании – Российская Федерация и Казахстан. К числу своих партнеров причисляют судостроительные заводы, металлообрабатывающие площадки, организации отраслей машиностроения. Предлагают широкий ассортимент титановых изделий, а также услуги по изготовлению деталей и заготовок под детали из бронзовых и титановых сплавов.

Небольшая справка.
Титан – лёгкий серебристо-белый металл. Данный металл имеет высокую пластичность, сваривается в среде с низкой химической реактивностью. Прочность титана мало зависит от температуры, в основном от чистоты и качества предварительной обработки.

Твердость титана регламентируется ГОСТ 2999-75 и ISO 6507 и составляет 790—800 Мпа. У титана механическая характеристика материала, показывает напряжение, при котором деформации растет без увеличения нагрузки составляет140—170 МПа, значения показателя относительного удлинения (какая часть первоначальной длины составляет абсолютное удлинение) составляет 55—70%.

Твердость, определяемая наиболее широко используемым и стандартизированным методом Бринелля, составляет 716 МПа. Имеет высокую вязкость, при механической обработке склонен к налипанию на режущий инструмент, и поэтому требуется нанесение специальных покрытий на инструмент, различных смазок. При нормальных условиях (Атмосферное давление 101325 Па = 760 мм рт.) происходит переход поверхности металла в неактивное, пассивное состояние (процесс пассивации)с покрытие пленкой оксида TiO2, что обеспечивает защиту от коррозии в во всех средах, за исключением щелочи.

Титан широко используется в химпроме, ВПК, производственных циклах опреснения, целлюлозно-бумажной промышленности, автомобилестроения, сельском хозяйстве, пищепроме, спорттоварах и многих других отраслях экономики.

---

---

В настоящее время резка титановых сплавов на площадке «Росмарк-Сталь» производится на полуавтоматическом ленточнопильном станке PETRA модели ToolMaster DC420 нашего партнера – словенского поставщика оборудования, позволяющего обработать диаметры до 420 мм и квадратную заготовку до 420 х 420 мм. Так же мы используем специальный инструмент – ленточную пилу по металлу RÖNTGEN HM-Titan. Немаловажным пунктом при обработке титановых сплавов является охлаждение инструмента и заготовки, для чего мы используем СОЖ на основе водосмешиваемого полусинтетического концентрата LENOX Band-Ade, так же поставляемого нашей компанией.

Благодаря неприводным рольгангам собственного мы готовы обработать любые длины на входе и на выходе ленточнопильного станка. Огромный опыт наших специалистов в поставке и внедрении технологий заготовительного производства, высокий класс поставляемого нами оборудования и инструмента позволяет утверждать, что «Росмарк-Сталь» лидер на рынке услуг по резке титановых сплавов на Северо-Западе.

Если вам необходима резка сплавов ПТ-3В, 3М, ВТ6, ВТ1-0 или других труднообрабатываемых сплавов, мы будем рады предоставить свои услуги. Их стоимость вас приятно удивит.

Заинтересовала услуга?

Свяжитесь с нашими специалистами и они ответят на все ваши вопросы

цена от поставщика ЭлектроВек-сталь / Эвек

Сплав 3 M

Отличается очень высокой прочностью и коррозионной стойкостью. В основе всех высокопрочных титановых сплавов тройная основа – титан-алюминий-ванадий, а также жаропрочных титановых сплавов – титан-алюминий-молибденовая основа. В связи с установившейся тенденцией к многокомпонентному легированию самых современных марок титана, содержащего алюминий, молибден и ванадий. Алюминий является основным легирующим элементом, он также важен для титановых сплавов, например углерод для железа.

Марка:	Классификация:	Промышленное использование:
3 M	Кованый титановый сплав	Производство сортового проката, изготовление слитков, полуфабрикатов, деталей спецтехники

Процентный состав сплава 3 М по ГОСТ 19 207- – 91

Ti	С	Fe	N	Zr	Al	Si	O	Примеси
93.89−96,2	≤0,1	≤0,25	≤0,04	≤0,3	3,5 – 5	≤0,12	≤0,15	прочие 0,3

Примечание: Титан – основа; его процентное содержание около 93,89-96%.

Механические характеристики сплава 3 М (температура 20 ^o С).

Ассортимент	Напр.	Размер
Проволока по ГОСТ 27265-87	16-20	490−635

Физические характеристики сплава 3 М.

Дж / (кг · град)	Ом · м	кг / м3	1 / град	МПа	Град	Вт / (м · град)
4505	1,12	20	18,85
540	8,2	100
К	р 10 9	r	а 10 6	E 10 – 5	т	л

Физические свойства маркировки:

Описание	Маркировка
Температура получения информации о сплаве [Град]	– Т
– Модуль упругости 1 рода [МПа]	– E
– Коэффициент теплового линейного расширения (при 20 ° C) [1 / Градус]	-a
– Удельное электрическое сопротивление [Ом · м]	-R
– Удельный вес [г / см3]	-r
– Коэффициент теплопроводности [Вт / (м · град)]	-l
– Удельная теплоемкость (при 20 ° C) [Дж / (кг · град)]	-C

Маркировка механических свойств:

Описание	Маркировка
– Предел пропорциональности (предел текучести при остаточной деформации) [МПа]	ST
– Кратковременная прочность [МПа]	Воздуходувка SB
Степень сжатия [%]	y
Относительное удлинение при разрыве [%]	d5
– число твердости по Бринеллю, [МПа]	HB
– Ударная вязкость [кДж / м2]	KCU

Свариваемость:

Маркировка	Описание
ограниченная свариваемость	– обязательный предварительный нагрев до температуры 100-120 ° С с окончательной термообработкой
без ограничений	– нет необходимости в предварительном нагреве и окончательной термообработке
Сложная свариваемость	– требуемый предварительный нагрев до температуры 200-300 ° С с окончательной термообработкой

Актуальность

Титан и его сплавы износостойкие, парамагнитные, хорошо свариваются, что играет важную роль в современных технических отраслях.Благодаря своим преимуществам, титан имеет большой потенциал применения в таких областях, как авиация, судостроение, авиакосмическая промышленность, пищевая, химическая и транспортная инженерия. Его исключительные свойства представляют большой интерес как конструкционный материал для космических аппаратов.

Поставка

Заверенная поставка титанового проката марки 3 М В техническую документацию включены данные о химическом составе, ограничивающие процентное содержание примесей; механические качества изделий. У нас можно купить оптом любые полуфабрикаты для крупносерийного производства.Также мы предлагаем оптимальные условия для розничных клиентов. Высокий уровень сервиса и скорость обслуживания – лицо нашей компании.

Купить по лучшей цене

Компания «ЭлектроВек-Сталь» предоставляет своим покупателям неограниченный ассортимент титанового проката высочайшего качества по конкурентоспособной цене. Если вы не уверены, предлагает опытных менеджеров, которые всегда на связи и готовы дать совет. Сделав у нас заказ, Вы в кратчайшие сроки получите сертифицированную продукцию, соответствующую российским и международным стандартам качества.Если Вы цените свое время, свяжитесь с нашими филиалами в России или Украине сегодня или сделайте заказ в Интернете.

A Сравнение биосовместимости титанового сплава, полученного электронно-лучевым плавлением и селективным лазерным плавлением

Abstract

Электронно-лучевая плавка (EBM) и селективная лазерная плавка (SLM) – это две передовые технологии быстрого прототипирования, позволяющие изготавливать сложные структуры и геометрические формы из металлических материалов с использованием компьютерной томографии (CT) и данных компьютерного проектирования (CAD). .По сравнению с традиционными технологиями, используемыми для металлических изделий, EBM и SLM изменяют механические, физические и химические свойства, которые тесно связаны с биосовместимостью металлических изделий. В этом исследовании мы оцениваем и сравниваем биосовместимость, включая цитосовместимость, гемосовместимость, раздражение кожи и чувствительность кожи Ti6Al4V, полученного с помощью EBM и SLM. Результаты были проанализированы с использованием одностороннего дисперсионного анализа и теста множественного сравнения Тьюки. И EBM, и SLM Ti6Al4V показали хорошую цитобиосовместимость.Гемолитические отношения SLM и EBM составили 2,24% и 2,46% соответственно, что продемонстрировало хорошую гемосовместимость. Образцы Ti6Al4V EBM и SLM не показали раздражения кожи при контакте с кроликами. В тесте на замедленную гиперчувствительность у морских свинок не наблюдалось кожной аллергической реакции от EBM или SLM Ti6Al4V. Основываясь на этих результатах, Ti6Al4V, изготовленный с помощью EBM и SLM, был хорошими цитобиосовместимыми, гемосовместимыми, нераздражающими и не сенсибилизирующими материалами. Хотя данные по клеточной адгезии, пролиферации, активности ЩФ и гемолитическому соотношению были выше для группы SLM, не было значительных различий между различными методами производства.

Образец цитирования: Wang H, Zhao B, Liu C, Wang C, Tan X, Hu M (2016) Сравнение биосовместимости титанового сплава, полученного электронно-лучевым плавлением и селективным лазерным плавлением. PLoS ONE 11 (7): e0158513. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0158513

Редактор: Цзе Чжэн, Университет Акрона, США

Поступило: 8 марта 2016 г .; Одобрена: 16 июня 2016 г .; Опубликовано: 8 июля 2016 г.

Авторские права: © 2016 Wang et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все данные имеются в рукописи.

Финансирование: Эта работа была поддержана Changkui Liu – National Natural Science Foundation 81470726; Мин Ху – Пекинская муниципальная комиссия по науке и технологиям D131100003013001; Минь Ху – Пекинский фонд естественных наук Китая 7112124.Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Быстрое прототипирование (RP) – это серия передовых производственных технологий, которые внедряются в промышленных и биомедицинских областях [1–5]. Электронно-лучевая плавка (EBM) и селективная лазерная плавка (SLM) – это два передовых типа технологий изготовления слоя RP и прямого плавления металла [6–9].EBM и SLM позволяют напрямую изготавливать сложные конструкции и геометрические формы с помощью компьютерного программного обеспечения (CAD) без каких-либо инструментов, что экономит время и является очень эффективным. Процессы изготовления для EBM и SLM заключаются в выборочном плавлении исходных порошковых материалов с помощью электронного луча или сфокусированного лазера на основе данных в файле CAD, связанном с деталью. Из-за различных процессов изготовления микроструктура, механические и химические свойства металлических изделий EBM и SLM отличаются от изделий, изготовленных из кованых, литых или порошковых материалов [10–15].Кроме того, различные параметры изготовления, включая размер мощности, скорость сканирования и скорость построения между системами EBM и SLM, также приводят к разным микроструктурам. Thijs et al и Sallica-Leva et al продемонстрировали, что образец SLM Ti6Al4V демонстрирует очень тонкую структуру зерен мартенситного игольчатого волокна [10–11]. Murr и др. Продемонстрировали, что образец EBM Ti6Al4V имел однородную игольчатую микроструктуру α-фазы (с β-фазой), которая была подобна продукту деформации [12]. Koike и др. Описали EBM Ti6Al4V, который состоял из выступающих игольчатых α-пластин, и SLM Ti6Al4V, который состоял из смеси α-фазы и α ’мартенсита [13].Кроме того, микроструктура связана с механическими и химическими свойствами металла. Рафи и др. Показали, что прочность на разрыв и усталостные свойства образцов Ti6Al4V из SLM выше, чем у образцов Ti6Al4V из EBM [14]. Они объяснили разницу в механических свойствах различиями в микроструктуре. Койке и др. Обсудили, как SLM Ti6Al4V демонстрирует лучшую коррозионную стойкость, чем EBM Ti6Al4V. Этот результат был результатом того, что игольчатые α-пластинки в α-фазе преобладали в образце EBM в большей степени, чем α ’мартенсит в образце SLM [13].Из-за высокой эффективности, отсутствия необходимых инструментов, сложных геометрических структур, которые можно изготавливать из данных компьютерной томографии или САПР, EBM и SLM являются двумя превосходными методами производства металлов для медицинских приложений. Хорошая биосовместимость – основное требование для любого клинического применения медицинского материала. Металлические медицинские имплантаты остаются в длительном контакте с жидкостями и тканями организма, что может привести к коррозии и попаданию в организм легирующих элементов. Выделение легирующих элементов, вызывающих неблагоприятные эффекты, исследовано в [16–18].Соответственно, биосовместимость SLM и EBM Ti6Al4V должна быть исследована до клинического применения. Warnke et al и Kawase et al резюмировали, что продукты SLM Ti6Al4V обладают хорошей биосовместимостью и подходят для медицинских приложений [19–20]. Исследования Peppo et al и Harbe et al продемонстрировали, что титановый сплав EBM поддерживает прикрепление, рост и дифференцировку клеток [21–22]. Тем не менее, было проведено мало исследований по сравнению биосовместимости между продуктами EBM и SLM.В этом исследовании мы оценили и сравнили in vitro и in vivo биосовместимость Ti6Al4V, полученного с помощью EBM и SLM. Коммерческий медицинский Ti6Al4V использовали в качестве контроля.

Материалы и методы

Животные

Все эксперименты были одобрены Комитетом по уходу и использованию животных Главного госпиталя Народно-освободительной армии и проводились в соответствии с его инструкциями.

2-летний здоровый бигль (Beijing Marshall Biotechnology Co, Китай) весом 10 кг был помещен в клетку, помещен в комнату с контролируемой температурой и получал стандартную диету, а также воду ad libitum.

Четыре взрослых, здоровых и самки новозеландских белых кроликов (Vital River Laboratory Animal Technology Co. Ltd, Китай) содержались по отдельности в клетках в чистой комнате, специально предназначенной для кроликов, и их кормили свежим кормом и водой для кроликов ad libitum.

Тридцать взрослых здоровых морских свинок-альбиносов (Vital River Laboratory Animal Technology Co. Ltd, Китай), самки (нерожавшие и небеременные), с массой от 300 до 350 г содержались индивидуально в клетках с асептическими прокладками и получали стандартный корм в виде гранул. и вода без ограничений.Все животные были умерщвлены после тестирования с передозировкой инъекции пентобарбитала натрия (3%), за исключением гончей, которую использовали в другом исследовании после сбора костного мозга.

Подготовка образцов Ti6AL4V

В данном исследовании образцы Ti6AL4V были разделены на три группы в зависимости от технологии изготовления:

1. Кованые: обработанные образцы Ti6AL4V (Китай),
2. EBM: образцы Ti6AL4V, полученные EBM с использованием системы Arcam EBM A1 и порошка Arcam Ti6Al4V (Grade 5) с размером частиц от 45 до 100 мкм (Arcam AB, Молндал, Швеция),
3. SLM: образцы Ti6AL4V, полученные SLM с использованием системы EOS M280 и порошка Ti6Al4V со средним размером частиц 20 мкм (EOS M280, Германия).Образцы Ti6AL4V промывали ацетоном, дегидратированным спиртом и тройной дистиллированной водой с помощью устройства ультразвуковой промывки в течение 10 минут. Процесс повторяли дважды. Стерилизацию образцов Ti6AL4V проводили в стерилизаторе высокого давления (YXQ-LS-100A, Китай) 121 (° C) в течение 20 мин.

Микроструктуры образцов Ti6AL4V

Образцы EBM и SLM Ti6AL4V были установлены, механически отполированы и протравлены в реактиве Кролла. Микроструктуры исследовали с помощью оптического микроскопа (Zeiss Axiovert 200 MAT, Германия).

Исследование цитосовместимости

Выделено и идентифицировано

МСК.

Общая анестезия гончих была вызвана с использованием 3% пентобарбитала натрия (1 мл / кг) внутривенно и 2% (мас. / Об.) Гидрохлорида ксилазина внутримышечно (7 мг / кг) для уменьшения боли. Костный мозг брали из гребня подвздошной кости стерильной детской иглой Розенталя (калибр 16). Мезенхимальные стволовые клетки (МСК) выделяли из костного мозга и инкубировали в культуральной колбе размером 75 см ² (Corning, Costar, Нью-Йорк, США) с модифицированной средой Игла с низким содержанием глюкозы, модифицированной Дульбекко (DMEM, Gibco, Invitrogen, Австралия). с 100 Ед / мл пенициллина (Gibco), 100 мкг / мл стрептомицина (Gibco) и 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS, Gibco) при 37 ° C во влажной атмосфере, содержащей 5% CO2 и 95% воздуха.Маркеры клеточной поверхности для МСК показали, что CD44 (FITC) и CD90 (APC) были положительными. Напротив, CD34 (PE) и CD45 (FITC) (анти-собачьи, eBioscience, США) были отрицательными, как было идентифицировано проточной цитометрией (FACSCalibur, BD, США). Остеогенный и адипогенный потенциалы определяли по положительному окрашиванию МСК при окрашивании ализарином красным и окрашивании масляным красным О после остеогенной и адипогенной индукции соответственно (Cyagen, Cyagen Biosciences Inc, США) в течение 14 дней. Эти результаты продемонстрировали, что клетки, выделенные из костного мозга, обладают множественной дифференцировкой (эти данные здесь не показаны).МСК пассажа 3 применяли для оценки реакции образцов Ti6AL4V.

Клеточная пролиферация оценивается по количеству клеток.

Образцы Ti6AL4V, использованные в этом испытании, были квадратными, с приблизительным диаметром 10 мм, толщиной 2 мм, отполированы наждачной бумагой с зернистостью 600, промыты и стерилизованы. Три асептических образца из каждой группы замачивали в 12-луночных планшетах с DMEM без FBS на ночь. На образцы засевали 500 мкл МСК пассажа 3 с плотностью 10 ⁶ / мл и в каждую лунку добавляли 500 мкл DMEM с 10% FBS.После инкубирования в течение 1, 3 и 7 дней клетки каждого образца осторожно промывали дважды фосфатно-солевым буфером (PBS) и отделяли 0,25% трипсин / ЭДТА (Gibco). Концентрацию клеток проверяли путем подсчета клеток с помощью цитометра (Count Star, США).

Жизнеспособность клеток оценивается с помощью CCK-8.

Щелок для выщелачивания образцов Ti6AL4V в каждой группе был приготовлен в соответствии со стандартом ISO 10993–12: 2002 с 1,25 мл / см. ² DMEM при 37 ° C в течение 24 часов [23]. МСК (5 × 10 ³ клеток / лунку) высевали в 96-луночный планшет (Corning, США) и инкубировали в течение 24 часов.Затем старую среду удаляли, и 100 мкл выщелачивающей жидкости каждой группы добавляли в 96-луночный планшет и инкубировали в течение 1, 2 и 3 дней. Нормальная среда использовалась в качестве контроля. В каждый момент времени в 96-луночный планшет добавляли 10 мкл на лунку реагента раствора CCK-8 (Dojindo Laboratories, Кумамото, Япония) после инкубирования при 37 ° C в течение 3 часов. Жизнеспособность клеток измеряли с помощью ультрафиолетового спектрофотометра (GE Healthcare, Швеция) при 490 нм.

Морфология клеток с помощью SEM.

Образцы Ti6AL4V, использованные в этом испытании, были квадратными, с приблизительным диаметром 5 мм и толщиной 2 мм, отполированы наждачной бумагой с зернистостью 600, промыты и стерилизованы.Образцы из каждой группы замачивали в 24-луночных планшетах с DMEM. Объем 500 мкл МСК с плотностью 4 × 10 ⁵ клеток высевали на образцы на лунку. Объем 500 мкл DMEM с 10% FBS добавляли в каждую лунку и инкубировали в течение 1, 3 и 7 дней. В каждый момент времени образцы посева клеток осторожно трижды промывали PBS и фиксировали 2% глутаровым альдегидом (pH 7,2) в течение 3 часов при 4 ° C, а затем трижды промывали PBS. Образцы были обезвожены с использованием возрастающих концентраций этанола (40%, 70%, 90% и 100%), а затем высушены при сушке в критической точке, напылены платиной и исследованы с помощью сканирующей электронной микроскопии (TM3000, Япония).

Оценка активности ЩФ.

Остеогенный щелок для выщелачивания готовили с использованием остеогенной среды 1,25 мл / см. ² при 37 ° C в течение 24 часов. МСК высевали на 6-луночные планшеты с плотностью 10 ⁵ клеток на лунку и инкубировали в течение 1 дня вместо остеогенной выщелачивающей жидкости и инкубировали в течение 3, 7 и 14 дней. Нормальную остеогенную среду использовали в качестве контроля. Клетки собирали в каждый момент времени. Концентрации содержания белка в клетках определяли количественно с помощью набора BCA Protein Assay Kit (Sigma, США).Активность ЩФ измеряли с помощью набора для определения количества ЩФ (SK3051, Шанхай, Китай) для определения стандартного значения активности ЩФ (активность ЩФ / концентрация содержания белка).

Количественный анализ экспрессии остеогенных генов.

Способность к остеогенной дифференцировке оценивали путем анализа экспрессии остеогенных генов в клетках MSC с использованием ПЦР в реальном времени. Последовательности праймеров генов (таблица 1) были сконструированы с использованием программного обеспечения Primer Express 3.0 (Applied Biosystems, Дармштадт, Германия).МСК высевали на 6-луночные планшеты с плотностью 2 × 10 ⁵ на лунку и инкубировали с остеогенной выщелачивающей жидкостью в течение 1, 2 и 3 недель соответственно. После этого клетки собирали и общую РНК экстрагировали с помощью TriZol (Invitrogen, США). Экспрессию генов, связанных с остеогенной дифференцировкой, включая коллаж первого типа (COLI), RUNX2, остекальцин (OCN) и остеопонтин (OPN), измеряли с помощью количественной полимеразной цепной реакции (qPCR) в реальном времени.

Гемолитический тест

Гемолитическое тестирование проводилось в соответствии со стандартом ISO-10993-4: 2002 [24].Объем 4 мл свежей крови с оксалатом калия (20 г / л) разбавляли 5 мл физиологического раствора (0,9% NaCl) кролика под общей анестезией с использованием 5% хлоралгидрата (1 мл / кг), вводимого внутримышечно. Примерно 5 г EBM, SLM и обработанные образцы были полностью погружены в 10 мл физиологического раствора в пробирках, соответственно, и выдержаны при 37 ± 1 ° C в термостатической водяной бане в течение 30 минут. Физиологический раствор и дистиллированная вода с образцами Ti6Al4V использовали в качестве отрицательного и положительного контролей соответственно.После этого в пробирки добавляли 0,2 мл разбавленной свежей крови и выдерживали при 37 ± 1 ° C на термостатической водяной бане в течение 60 мин. После центрифугирования при 3000 об / мин в течение 5 минут оптическую плотность надосадочного раствора измеряли при 545 нм с помощью спектрофотометра (Evolution 201/220, США). Оптическую плотность образцов Ti6Al4V регистрировали Dt. Оптическую плотность отрицательного и положительного контролей регистрировали Dnc и Dpc. Гемолитический коэффициент рассчитывали по формуле:

Тест на раздражение кожи

Тестирование кожного раздражения проводилось для оценки потенциального раздражения образцов EBM и SLM Ti6Al4V после местного применения.Этот тест проводился в соответствии со стандартом ISO 10993–10: 2002 [25].

Общая анестезия трех кроликов проводилась с использованием 5% хлоралгидрата (1 мл / кг) путем внутримышечной инъекции. Мех на обеих сторонах области корешка (приблизительно 10 см × 15 см) был подстрижен за 20 ч до испытания. Образцы EBM и SLM Ti6Al4V были погружены в физиологический раствор при 37 ± 1 ° C на 72 часа для приготовления щелока для выщелачивания. В качестве отрицательного и положительного контролей использовали физиологический раствор и 10% раствор додецилсульфата натрия (SDS) (Sigma, США).Тестовый пластырь был изготовлен с использованием 0,5 мл выщелачивающего раствора путем его капания на поверхность и увлажнения марлевым пластырем. Область тестирования была разделена на четыре части: левый верхний, левый нижний, правый верхний и правый нижний. На эти срезы накладывались пластыри EBM Ti6Al4V, положительные, отрицательные и SLM Ti6Al4V по отдельности. Марлевые повязки фиксировали нераздражающей полуокклюзионной лентой (3M, США). Вся зона тестирования была обернута эластичным чулком, чтобы избежать вывиха пластыря. После нанесения в течение 4 часов марлевые повязки удаляли с исследуемой области, помечали, слегка промывали водой для удаления остатков испытуемого вещества.Состояние кожи наблюдали и оценивали в течение 1, 24, 48 и 72 часов после удаления марлевой повязки. Кожная реакция оценивалась в баллах и степень кожного раздражения оценивалась путем расчета индекса первичного кожного раздражения (PII) (таблицы 2 и 3). Для этого использовалась формула:

Тест гиперчувствительности замедленного типа

Классический тест гиперчувствительности замедленного типа и методы чувствительности использовались для оценки потенциала кожной чувствительности. В этом исследовании для оценки сенсибилизации кожи образцов EBM и SLM Ti6Al4V был использован тест максимизации, который проводился в соответствии со стандартом ISO10993-10: 2002 [25].Тридцать морских свинок-альбиносов были случайным образом разделены на четыре группы, десять – в группы EBM и SLM, соответственно, и пять – в положительную и отрицательную группы, соответственно.

Образцы

EBM и SLM Ti6Al4V были погружены в физиологический раствор при 37 ± 1 ° C на 72 часа для получения тестового экстракта (1,25 мл / см2). В качестве отрицательного и положительного контролей использовали физиологический раствор и раствор альдегида альдегида (альдегида корицы) (Aldrich, США) (Aldrich). Поскольку в этом исследовании использовался неразбавленный экстракт, в пилотном исследовании не было необходимости.Все животные были помещены под общую анестезию, индуцированную внутрибрюшинной инъекцией 2% (мас. / Об.) Пентобарбитала натрия (0,5 мл на животное).

Для фазы внутрикожной индукции: мех между плечами (приблизительно 4 см × 6 см) подстригали с помощью электробритвы с химическим средством для депиляции и промывали мягкой водой. Подготовленную кожу делили на три пары участков для внутрикожных инъекций по 0,1 мл: A, B и C. В участки A вводили стабильную эмульсию полного адъюванта Фрейнда (FCA, Sigma, США), смешанную с физиологическим раствором (равное объемное соотношение). .В сайты B вводили неразбавленный тестовый экстракт (контрольным группам вводили только растворитель). В сайты C вводили смеси A и B в равном объемном соотношении.

Фаза местной индукции: через семь дней места внутрикожных инъекций закрывали фильтровальной бумагой размером 2 см × 3,5 см. Фильтровальную бумагу замочили в зависимости от концентрации, взятой из участка В в каждой группе. Патчи были закреплены окклюзионными лентами и обернуты эластичными лентами. Через 24 часа ленты и пластыри были удалены.Фаза заражения: через четырнадцать дней после завершения фазы местной индукции шерсть на верхнем боку всех животных была обрезана и обработана пластырями, пропитанными концентрацией, взятой из участка C. Пластыри закрепляли окклюзионной повязкой на 24 часа. Затем патчи и повязка были удалены. Внешний вид кожи на участках заражения у всех животных наблюдали и оценивали в течение 24 и 48 часов после удаления пластыря в соответствии с оценкой Магнуссона и Клигмана (таблица 4).Оценка для тестовых групп была 1 или выше и была меньше 1 в группе отрицательного контроля, что указывает на реакцию сенсибилизации. Если оценка в контрольной группе была больше 1, оценка в тестовых группах превышала самый тяжелый ответ в контрольной группе, что указывало на сенсибилизацию.

Статистический анализ

Результаты представлены как среднее значение ± стандартное отклонение. Различия между группами анализировали с помощью однофакторного дисперсионного анализа. Различия между двумя группами анализировали с помощью теста множественного сравнения Тьюки.Значение P менее 0,05 считалось значимым.

Результаты

Микроструктуры образцов Ti6AL4V

Ячеистые структуры образцов Ti6AL4V, изготовленные методом EBM и SLM, были показаны на рис. 1. Обе структуры показали межсоединительную пористость. Микроструктура образца EBM представляет собой тонкую структуру α-фазы с небольшим количеством β-фазы, тогда как микроструктура в SLM представляет собой преобладающие пластинки α’-мартенсита (рис. 2). Α-фаза в EBM была больше, чем пластинки α’-мартенсита в SLM.

Клеточная пролиферация

Пролиферацию МСК определяли путем подсчета клеток после инкубации в течение 1, 2 и 3 дней. Количество клеток в различных образцах Ti6AL4V подсчитывали звездочкой, и результаты были перечислены в таблице 5 и на рис. 3. МСК каждой группы увеличивались со временем (* p <0,05). Не было значимой разницы в трех группах в каждый момент времени (** p> 0,05). Однако концентрация клеток в группах SLM была выше, чем в группах EBM, через 3 и 7 дней.Разница не была статистически значимой (p> 0,05). Образцы Ti6AL4V EBM и SLM не влияли на пролиферацию клеток.

Жизнеспособность клеток

Влияние различных образцов Ti6AL4V на жизнеспособность клеток определяли с помощью анализа CCK-8 после культивирования в выщелачивающем растворе в течение 1, 2 и 3 дней (таблица 6 и рисунок 4). ОП в каждой группе значительно увеличивалась со временем, отражая увеличение жизнеспособности клеток (* p <0,05). Жизнеспособность клеток для группы с нормальной средой была выше, чем для трех других групп Ti6AL4V, как наблюдали из данных.Статистически значимой разницы не было (** p> 0,05). OD для группы SLM был немного выше, чем у группы EBM. Однако не было значимой разницы между группами EBM и SLM (p> 0,05). Экстракт EBM и SLM Ti6AL4V не влиял на жизнеспособность клеток.

Прикрепление и морфология клеток

Присоединение и морфологию клеток

исследовали с помощью SEM после культивирования на различных образцах Ti6AL4V в течение 1, 3 и 7 дней. Изображения SEM показали напряжение клеток МСК с большим количеством филоподий, что является признаком хорошего прикрепления к этим металлическим образцам через 1 день.Через 3 дня клетки стали тонкими и начали контактировать с окружающими клетками, что продемонстрировало, что клетки растягивались и хорошо росли (рис. 5). Через 7 дней клетки выглядели кубовидными и демонстрировали слитое шелушение. Плотность клеток со временем значительно увеличивалась. Не было различий в морфологии МСК между тремя образцами Ti6Al4V. Результаты показали, что образцы Ti6Al4V, изготовленные с использованием EBM и SLM, обладают хорошей биосовместимостью, совпадающей с биосовместимостью группы деформируемых.

Активность ALP

После культивирования в остеогенной выщелачивающей жидкости в течение 3, 7 и 14 дней активность ALP клеток MSC исследовали с использованием набора для определения количества ALP. Активность ЩФ исследовали через 3 дня при остеогенной индукции, и она была самой низкой через 3 дня, максимальной через 7 дней и начала снижаться через 14 дней (* p <0,05). Не было разницы между тремя образцами Ti6Al4V (** p> 0,05) (таблица 7 и рис. 6). Однако активность ЩФ в группе SLM была немного выше, что отличалось от группы EBM в каждый момент времени.Статистической значимости не было (p> 0,05). Образцы Ti6Al4V SLM и EBM не влияли на остеогенную способность клеток МСК.

Рис. 6. Активность ЩФ МСК в разное время.

Активность ЩФ была максимальной через 7 дней при остеогенной индукции. Активность ЩФ снизилась через 14 дней (р <0,05). Статистической разницы между тремя группами не было (p> 0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0158513.g006

Экспрессия остеогенного гена

Чтобы количественно оценить экспрессию остеогенного гена, мы оценили влияние трех групп образцов Ti6Al4V на способность МСК к остеогенной дифференцировке.Общий остеогенный ген исследовали с помощью КПЦР. Экспрессия COLI в трех группах проявлялась и достигала максимума в начале 1 недели после культивирования в остеогенной среде. Уровень снизился через 1 неделю (р <0,05). Разницы между тремя группами не наблюдалось (p> 0,05). RUNX2 в трех группах экспрессировался через 1 неделю после остеогенной индукции. Экспрессия RUNX2 достигала максимума через 2 недели и снижалась через 2 недели в остеогенной культуре (p <0,05). Разницы между тремя группами не наблюдалось (p> 0.05). Экспрессия OCN наблюдалась через 1 неделю и достигала максимума через 2 недели после остеогенной индукции. Через 2 недели его выраженность уменьшилась. Разницы между тремя группами не было (p> 0,05). Выражение OPN было похоже на OCN. Он увеличился через 1 неделю и достиг максимума через 2 недели при остеогенной индукции. Между тремя группами не наблюдалось значительной разницы (p> 0,05). Экспрессия остеогенного гена в группе EBM была немного меньше, чем в группе SLM (рис. 7). Однако разница не была статистически значимой.

Рис. 7. Экспрессия остеогенного гена для трех групп в разное время после остеогенной индукции.

Уровень COL I был максимальным через 1 неделю и снизился через 1 неделю. Экспрессия RUNX2 достигала максимума через 2 недели. Экспрессия OCN и OPN увеличивалась через 1 неделю и достигла максимума через 2 недели. Не было значительной разницы в уровнях четырех остеогенных генов между тремя группами. Не было обнаружено значительных различий между группами EBM и SLM (p> 0,05).

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0158513.g007

Гемолитический коэффициент

Гемолитическое тестирование проводилось в соответствии со стандартом ISO 10993–4 2002. Гемолитический коэффициент – важный параметр, используемый для оценки гемосовместимости медицинских материалов. Более низкий гемолитический коэффициент означает лучшую гемосовместимость. Гемолитическое соотношение образцов деформированного, EBM и SLM Ti6Al4V составляло 1,66%, 2,24% и 2,46% соответственно, что было меньше стандартного значения 5%. Оба образца Ti6Al4V EBM и SLM показали хорошую совместимость с кровью.Деформированные образцы Ti6Al4V обладали лучшей гемосовместимостью по сравнению с образцами EBM и SLM (p <0,05). Гемолитический коэффициент SLM был выше, чем EBM, что указывает на то, что образец EBM Ti6Al4V имел лучшую совместимость с кровью, чем SLM (p <0,05).

Тест на раздражение кожи

Потенциальное раздражение кожи оценивали с помощью тестирования кожного раздражения. Три кролика были здоровыми и активными без каких-либо аномальных реакций в течение экспериментального периода. Отсутствие эритемы, струпа и отеков в группах EBM и SLM, а также в группе отрицательного контроля.PII для трех групп был оценен как 0. Напротив, эритема и отек действительно образовались в положительной группе, а PII был оценен как 3. Результаты этого теста показали, что образцы EBM и SLM Ti6Al4V не вызывали раздражения кожи (рис. 8).

Рис. 8. Тест на раздражение кожи.

(A) Выбритая область спины и туловища. (B) Испытательная зона, разделенная на четыре секции для нанесения различных испытуемых веществ. (C) 1 час: заметная эритема, сформированная в положительной области. Напротив, на других участках эритемы не наблюдалось.(D) 24 часа: небольшая эритема в положительной области. (E) 48 часов: умеренная эритема и небольшой отек в положительной области. (F) 72 часа: уменьшение эритемы и отека в положительной области. В течение периода испытаний в зонах EBM и SLM, а также в отрицательной зоне реакции раздражения не наблюдалось.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0158513.g008

Тест гиперчувствительности замедленного типа

Две морские свинки погибли по причинам, не коррелированным с лечением в течение экспериментального периода, и еще двум животным была добавлена ​​добавка.На всех участках, обработанных α-HCA, в группе положительного контроля образовалась эритема. Напротив, тестовые участки для EBM и SLM, а также для отрицательной группы не показали эритемы или какой-либо другой раздражающей реакции (рис. 9). Оценка положительной группы составила 1,1, более 1. Оценка групп EBM и SLM была 0 (Таблица 8). Исходя из этих результатов, образцы Ti6Al4V EBM и SLM не вызывали сенсибилизации кожи у морских свинок.

Рис. 9. Тест гиперчувствительности замедленного типа.

(а) и (б) Места внутрикожных инъекций.(c), (d) и (e) Негативные группы, группы EBM и SLM, соответственно. На участках заражения в трех группах не образовывались эритемы или другие проявления раздражения. (f) Положительная группа: дискретная или пятнистая эритема, образованная на участках заражения.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0158513.g009

Обсуждение

Металлические материалы, особенно титан и его сплавы, широко используются в замещении костей, стоматологии, ортопедии, черепно-челюстно-лицевой хирургии и эндопротезировании благодаря их легкому весу, отличным механическим свойствам, коррозионной стойкости и хорошей биосовместимости [26–31 ].По сравнению с традиционными методами изготовления металлических материалов EBM и SLM представляют собой две передовые технологии прямого изготовления металла, которые являются оптимальным выбором для имплантатов сложной структуры. Кроме того, пористые металлические каркасы, изготовленные EBM и SLM, полностью взаимосвязаны и обладают измененным размером пор, формой пор и надлежащей механической прочностью, подходящей для инженерии костной ткани [32–33].

Исследования показали, что различный процесс изготовления между EBM и SLM, включая энергоэффективность, размер порошка и параметры изготовления, приводит к различной микроструктуре, механическим и химическим свойствам, которые близки к биосовместимости титанового сплава [10–15].Для клинических применений биосовместимость – фундаментальное значение для металлических материалов. Следовательно, необходимо оценить биосовместимость изделий, изготовленных из EBM и SLM. В некоторых исследованиях изучалась биосовместимость изделий из титановых сплавов EBM или SLM [9,21,34]. Однако о сравнении биосовместимости между продуктами EBM и SLM известно мало. В этом исследовании мы оценили и сравнили биосовместимость продуктов Ti6Al4V EBM и SLM.

Мы исследовали микроструктуру образцов Ti6AL4V EBM и SLM.Образец EBM имеет тонкую структуру α-фазы с небольшой β-фазой, и SLM был преобладающим α’-мартенситными пластинами. Α-фаза в EBM была больше, чем α ’мартенситные пластины SLM (рис. 1). Результаты совпали с результатами других исследований [10–15]. Койке и др. Описали EBM Ti6Al4V, состоящие из выступающих игольчатых α-пластин, тем не менее, SLM Ti6Al4V состоит из смеси α-фазы и α ’мартенсита [13].

МСК, полученные из костного мозга, считаются лучшими стволовыми клетками для инженерии костной ткани [35]. В качестве заменителей костной ткани или инженерных каркасов костной ткани исследовали влияние EBM и SLM Ti6Al4V на способность МСК к пролиферации и остеогенной дифференцировке.Взаимодействие между имплантацией Ti6Al4V и МСК включает прикрепление, пролиферацию и остеогенную дифференцировку клеток. Мы исследовали прикрепление и пролиферацию клеток прямыми и косвенными методами.

Поверхность из титанового сплава играет важную роль в прикреплении, пролиферации и дифференцировке клеток. Исследования отметили, что шероховатость поверхности образцов титановых сплавов методом EBM и SLM была различной [14,36,37]. Для исключения влияния шероховатости поверхности использовалась полированная поверхность образцов Ti6Al4V.Данные подсчета клеток и CCK-8 показали, что МСК хорошо растут и пролиферируют со временем, увеличенным на трех образцах Ti6Al4V, показали, что образцы Ti6Al4V с EBM и SLM не оказывают токсического действия на МСК.

На рис. 4 показаны МСК, полностью вытянутые и расположенные параллельно на образцах Ti6Al4V. МСК демонстрировали больше филоподий через 24 ч после посева на образцы Ti6Al4V. По прошествии времени плотность МСК на образцах Ti6Al4V значительно увеличилась, и клетки слились в слой, как это было видно на СЭМ-изображении.Этот результат продемонстрировал, что все образцы Ti6Al4V обладают хорошей адгезией по отношению к МСК. С этой точки зрения образцы Ti6Al4V EBM и SLM обладают хорошей цитосовместимостью и идентичны образцам, полученным методом ковки. Наши результаты согласуются с исследованиями, опубликованными Peppo [21], Haslauer [34] и Warnke et al [9]. Peppo и Haslauer et al. Исследовали in vitro биосовместимость пористого EBM-продуцируемого Ti6Al4V с мезодермальными стволовыми клетками человека или взрослыми стволовыми клетками, полученными из жировой ткани человека, соответственно.Оба исследования показали, что EBM Ti6Al4V поддерживает прикрепление и рост клеток. Warnke и др. Культивировали человеческие остеобласты на сетчатых каркасах Ti6Al4V, произведенных SLM, для оценки биосовместимости. Они пришли к выводу, что продуцируемые SLM каркасы Ti6Al4V позволяют клеткам расти и обладают хорошей биосовместимостью [9].

Остеогенная дифференцировка МСК является основой регенерации кости. Однако коррозия имплантатов Ti6Al4V в организме неизбежна из-за длительного контакта с жидкостями организма [38]. Эксперименты показали, что повышенные концентрации ионов титана могут вызывать дифференцировку остеокластов, что может быть связано с асептическим расшатыванием титановых ортопедических имплантатов [16].В качестве каркасов инженерии костной ткани необходимо определить, влияют ли образцы Ti6Al4V, полученные с помощью EBM и SLM, на остеогенную способность МСК. Процессы регенерации костной ткани включают МСК, дифференцированные в остеобласты, а также секрецию и минерализацию внеклеточного матрикса кости. В этом исследовании мы исследовали влияние образцов Ti6Al4V на остеогенную дифференцировку МСК путем измерения активности ЩФ и общей экспрессии остеогенных генов. ЩФ – ранний признак остеогенной дифференцировки [39].В нашем исследовании ЩФ экспрессируется уже через 3 дня после остеогенного культивирования. Активность ЩФ достигала максимума через 7 дней и снижалась через 14 дней. Эта тенденция в трех группах была одновременной, что указывало на то, что остеогенная дифференцировка МСК не ингибировалась образцами Ti6Al4V, полученными с использованием SLM и EBM. COL I также рассматривается как типичный ранний маркер остеогенной дифференцировки [40]. Данные этого исследования показали, что COLI сильно экспрессируется на ранней стадии остеогенной дифференцировки МСК.Между тремя группами не было обнаружено значительных различий. RUNX2 является основным транскрипционным фактором остеогенной дифференцировки МСК, который регулирует гены, связанные с остеогеном, включая ALP, COL 1, OCN, OPN и BSP [41–44]. Уровень экспрессии RUNX2 увеличивался через 1 неделю, достигал максимума через 2 недели и снижался через 3 недели, что указывало на то, что RUNX2 является ранним остеогенным геном. Это также продемонстрировало, что остеогенная дифференцировка МСК в нашем исследовании была нормальной.

OCN и OPN являются репрезентативными остеогенными маркерами и экспрессируются во время стадии минерализации остеогенной дифференцировки МСК [42,45–46].В нашем исследовании уровень экспрессии OCN и OPN был низким через 1 неделю, увеличился через 2 недели и снизился через 3 недели после остеогенной индукции. Эти результаты отличались от данных Пеппо и др. [21]. Уровень OCN и OPN в их исследовании был значительно выражен через 1 неделю после остеогенной индукции. Причина может быть связана с пористой структурой образцов Ti6Al4V или с другим источником ячеек. Результаты сравнения остеогенной способности позволяют предположить, что образцы EBM и SLM Ti6Al4V не оказывают какого-либо неблагоприятного воздействия на остеогенную дифференцировку МСК.Тем не менее, остеогенная способность материала SLM была выше, чем у материала EBM. Однако между двумя группами нет существенных различий.

Гемолиз – это важный скрининговый тест, используемый для оценки совместимости медицинских материалов с кровью. Гемолитическая реакция, вызванная токсичными веществами, более чувствительна, чем клеточные [24]. Низкое гемолитическое соотношение означает лучшую гемосовместимость. В нашем исследовании гемолитические отношения для образцов Ti6Al4V EBM и SLM были равны 2.24% и 2,46% соответственно. Хотя гемолитический коэффициент в SLM Ti6Al4V был выше, чем в EBM, оба были ниже стандартного значения 5%, что продемонстрировало, что EBM и SLM Ti6Al4V обладают хорошей совместимостью с кровью. Гемолиз связан с формой, шероховатостью поверхности и растворимыми компонентами биоматериалов. В данном исследовании использовались идентичная форма и шероховатость поверхности образцов Ti6Al4V. Таким образом, различие гемолиза в EBM и SLM было связано с разной устойчивостью к корроссу. Тем не менее, сообщалось о лучшей коррозии SLM по сравнению с EBM.Причина этого результата была неизвестна и требует дальнейшего изучения.

Длительный контакт с биологическими жидкостями при механическом воздействии и коррозии металлических имплантатов приводит к высвобождению ионов металлов и частиц износа, которые могут вызвать воспалительную реакцию и иммунологическое отторжение, что является причиной разрушения металлических имплантатов [47–50]. Хотя титан и его сплавы обладают хорошей коррозионной стойкостью, сообщения об аллергических реакциях, таких как дерматит, боль, отек или расшатывание имплантата, вызванные титаном и его сплавами, предполагают, что исследования чувствительности необходимо продолжить [51–53].В нашем исследовании результаты теста на раздражение кожи показали, что образцы Ti6Al4V EBM и SLM не являются раздражающими материалами. Во время теста гиперчувствительности замедленного типа на участках тестирования EBM и SLM Ti6Al4V не наблюдалось кожной реакции, такой как эритема или отек, что свидетельствует об отрицательном результате сенсибилизации. Продукты Ti6Al4V как EBM, так и SLM не проявляли потенциала сенсибилизации кожи. Хотя в исследовании сообщается, что продукты SLM Ti6Al4V имеют лучшую коррозионную стойкость, чем продукты EBM Ti6Al4V, различий в тестах на раздражение кожи и сенсибилизацию кожи не наблюдалось.

Выводы

Таким образом, результаты тестов на цитосовместимость, биосовместимость крови, раздражение кожи и кожную чувствительность показали, что образцы Ti6Al4V, изготовленные EBM и SLM, обладают хорошей биосовместимостью как in vitro, так и in vivo. Хотя данные, связанные с жизнеспособностью клеток, остеогенной способностью и гемолитическим соотношением, были выше для группы SLM, не было существенной разницы между результатами для двух групп. Разница может быть связана с различной микроструктурой, физическими и химическими свойствами Ti6Al4V, изготовленного с помощью EBM и SLM.Соответствующие исследования этих факторов рассматриваются в дальнейшем исследовании. Кроме того, необходимы дополнительные исследования in vivo и долгосрочные исследования для оценки и сравнения биосовместимости имплантатов Ti6Al4V, изготовленных с использованием EBM и SLM. Следует определить наилучший метод изготовления металлических материалов, чтобы удовлетворить фактические потребности в биомедицинских применениях.

Благодарности

Авторы выражают благодарность сотрудникам отделения челюстно-лицевой хирургии и Центра экспериментальных животных Главного госпиталя Народно-освободительной армии.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: MH. Провел эксперименты: HW БЖ. Проанализированы данные: HW XT. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: HW BZ CL CW. Написал бумагу: HW БЖ. Выполнял культивирование клеток, исследования клеток, исследования на животных, анализ данных и организацию рукописи: HW. Осуществлено изготовление металлических образцов, исследования на животных и организация рукописи: БЖ. Вносил равный вклад в этот проект: HW BZ. Участвовал в проведении исследований на животных: CL CW.Содействовал сбору и анализу данных: XT. Ответственный за общий дизайн и планирование исследования: MH.

Список литературы

1. 1. Peng Q, Tang Z, Liu O, Peng Z (2015) Быстрая реконструкция челюстно-лицевой области с помощью прототипирования. Энн Мед 47 (3): 186–208. pmid: 25873231
2. 2. Wang G, Li J, Khadka A, Hsu Y, Li W, Hu J (2012) CAD / CAM и быстрое прототипирование титана для реконструкции дефекта ветви и перелома мыщелка, вызванного редукцией нижней челюсти.Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol 113 (3): 356–61. pmid: 22676828
3. 3. Райан Г.Е., Пандит А.С., Апатсидис Д.П. (2008) Пористые титановые каркасы, изготовленные с использованием методов быстрого прототипирования и порошковой металлургии. Биоматериалы 29 (27): 3625–3635 pmid: 18556060
4. 4. Ciocca L, Fantini M, De Crescenzio F, Corinaldesi G, Scotti R (2011) Прямое лазерное спекание металла (DMLS) индивидуальной титановой сетки для протезированной регенерации кости атрофических верхних дуг.Med Biol Eng Comput 49 (11): 1347–52. pmid: 21779902
5. 5. Мойн Д.А., Хассан Б., Мерселис П., Висмейер Д. (2013) Разработка нового имплантата-аналога корня зуба с использованием компьютерной томографии с коническим лучом и технологии CAD / CAM. Clin Oral Implants Res 24: 25–7. pmid: 22092354
6. 6. Li SJ, Xu QS, Wang Z, Hou WT, Hao YL, Yang R, et al (2014) Влияние формы ячейки на механические свойства сеток из Ti-6Al-4V, изготовленных методом электронно-лучевого плавления. Acta Biomateialia 10 (10): 4537–4547.
7. 7. Li X, Wang CT, Zhang WG, Li YC (2009) Свойства пористого имплантата Ti-6Al-4V с низкой жесткостью для биомедицинского применения. Proc Inst Mech Eng H 223 (2): 173–178. pmid: 19278194
8. 8. Bertollo N, Da Assuncao R, Hancock NJ, Lau A, Walsh WR (2012) Влияние изготовленных имплантатов электронно-лучевым плавлением на врастание и прочность на сдвиг в модели овцы. J Arthroplasty 27 (8): 1429–1436. pmid: 22503332
9. 9. Warnke PH, Douglas T, Wollny P, Sherry E, Steiner M, Galonska S и др. (2009) Быстрое прототипирование: каркасы из пористого титанового сплава, полученные путем селективного лазерного плавления для инженерии костной ткани.Tissue Eng Часть C Методы 15 (2): 115–124. pmid: 1
   96
10. 10. Thijs L, kuleuven be, Verhaeghe F, Humbeeck JV, Kruth JP (2010) Исследование эволюции микроструктуры во время селективного лазерного плавления Ti – 6Al – 4V. Acta Materialia 58 (9): 3303–3312.
11. 11. Саллика-Лева Э., Джардини А.Л., Фоганьоло Дж.Б. (2013) Микроструктура и механическое поведение пористых деталей из Ti-6Al-4V, полученных селективным лазерным плавлением. J Mech Behav Biomed Mater 26: 98–108. pmid: 23773976
12. 12.Murr LE, Esquivel EV, Quinones SA, Микроструктура и механическое поведение пористых деталей из Ti-6Al-4V, полученных методом селективного лазерного плавления и др. (2009) Микроструктуры и механические свойства биомедицинских прототипов Ti-6Al-4V, изготовленных с помощью электронного луча, по сравнению с деформируемый Ti – 6Al – 4V. Характеристика материалов 60 (2): 96–105.
13. 13. Koike M, Greer P, Owen K, Guo L, Murr LE, Gaytan SM, et al (2011) Оценка титановых сплавов, изготовленных с использованием технологий быстрого прототипирования – электронно-лучевого плавления и лазерного лучевого плавления.Материалы 4 (10): 1776–1792.
14. 14. Рафи Х. К., Картик Н. В., Гонг Х. Дж., Старр Т. Л., Стакер Б. Е. (2013) Микроструктуры и механические свойства деталей из Ti6Al4V, изготовленных с помощью селективного лазерного плавления и плавления электронным лучом. Журнал материаловедения и производительности, 22 (12): 3872–3883.
15. 15. Murr LE, Quinones SA, Gaytan SM, Lopez MI, Rodela A, Martinez EY, et al (2009) Микроструктура и механическое поведение Ti-6Al-4V, полученного методом быстрого послойного производства, для биомедицинских приложений.J Mech Behav Biomed Mater 2 (1): 20–32. pmid: 19627804
16. 16. Cadosch D, Chan E, Gautschi OP, Meagher J, Zellweger R, Filgueira L (2009) Ионы титана IV индуцировали дифференцировку остеокластов человека и увеличивали резорбцию кости in vitro. J Biomed Mater Res A 91 (1): 29–36. pmid: 18683234
17. 17. Fanti P, Kindy MS, Mohapatra S, Klein J, Colombo G, Malluche HH (1992) Дозозависимые эффекты алюминия на синтез остеокальцина в остеобластоподобных клетках ROS 17/2 в культуре.Am J Physiol 263: E1113–1118. pmid: 1476184
18. 18. Роджерс С.Д., Хоуи Д.В., Грейвс С.Е., Пирси М.Дж., Хейнс Д.Р. (1997) Реакция моноцитов человека in vitro на частицы износа из титанового сплава, содержащего ванадий или ниобий. J Bone Joint Surg Br 79 (2): 311–315. pmid: 9119864
19. 19. Warnke PH, Douglas T, Wollny P, Sherry E, Steiner M, Galonska S и др. (2009) Быстрое прототипирование: каркасы из пористого титанового сплава, полученные путем селективного лазерного плавления для инженерии костной ткани.Тканевая инженерия: Часть C 15 (2): 115–124.
20. 20. Kawase M, Hayashi T, Asakura M, Kawase M, Hayashi T, Asakura M, et al (2014) Способность к пролиферации фибробластоподобных клеток мыши и остеобластоподобных клеток на пленке из сплава Ti-6Al-4V, полученной с помощью селективного лазера таяние. Материаловедение и приложения 5 (7): 475–483.
21. 21. de Peppo GM, Palmquist A, Borchardt P, Lennerås M, Hyllner J, Snis A, et al (2012) Произведенные в свободной форме коммерчески чистые пористые каркасы Ti и Ti6Al4V поддерживают рост мезодермальных предшественников, полученных из человеческих эмбриональных стволовых клеток.Мировой научный журнал. 2012: 646417. pmid: 22262956
22. 22. Hrabe NW, Heinl P, Bordia RK, Körner C, Fernandes RJ (2013) Поддержание фенотипа костного коллагена остеобластоподобными клетками в трехмерных периодических пористых структурах из титана (Ti-6Al-4 V), изготовленных путем селективного плавления электронным пучком. Connect Tissue Res, 54 (6): 351–360. pmid: 23869614
23. 23. ISO 10993–12: 2002. Биологическая оценка медицинских изделий – часть 12: подготовка образцов и стандартные материалы.
24. 24. ISO 10993–4: 2002. Биологическая оценка медицинских изделий – часть 4: выбор тестов на взаимодействие с кровью.
25. 25. ISO 10993–10: 2002. Биологическая оценка медицинских изделий – часть 10: Часть 10: тесты на раздражение и гиперчувствительность замедленного типа
26. 26. Larsson C, Thomsen P, Aronsson BO, Rodahl M, Lausmaa J, Kasemo B, et al (1996) Костная реакция на имплантаты из титана с модифицированной поверхностью: исследования ранней реакции тканей на обработанные и электрополированные имплантаты с различной толщиной оксида.Биоматериалы 17 (6): 605–616. pmid: 8652779
27. 27. Хан С.Н., Томин Э., Лейн Дж. М. (2000) Клиническое применение заменителей костного трансплантата. Тканевая инженерия в ортопедической хирургии 31 (3): 389–398.
28. 28. Ферриньо Н., Лаурети М., Фанали С., Родал М., Лаусмаа Дж., Касемо Б. (2002) Долгосрочное последующее исследование непогруженных имплантатов ITI при лечении зубов с полным щелочью челюстей. Часть 1: анализ таблицы 10-летней выживаемости в проспективном многоцентровом исследовании с 1286 имплантатами.Clin Oral Implants Res 13 (3): 260–273. pmid: 12010156
29. 29. Li WZ, Zhang MC, Li SP, Zhang LT, Huang Y (2009) Применение компьютерной трехмерной модели черепа с техникой быстрого прототипирования при восстановлении сложного скулово-орбито-верхнечелюстного сложного перелома. Int J Med Robot 5 (2): 158–163. pmid: 19280585
30. 30. Mustafa SF, Evans PL, Bocca A, Patton DW, Sugar AW, Baxter PW (2011) Индивидуальная титановая реконструкция посттравматического дефекта стенки орбиты: обзор 22 случаев.Int J Oral Maxillofac Surg 40 (12): 1357–1362. pmid: 21885249
31. 31. Мердок Б., Бьюкенен Дж., Клифф Дж. (2014) Замена височно-нижнечелюстного сустава: перспектива Новой Зеландии, Int. J. Oral Maxillofac. Surg 43 (5): 595–599.
32. 32. Liu CK, Jing CX, Tan XY, Xu J, Hu M (2013) Использование трехмерного пористого внутреннего титанового каркаса или аллогенного костного каркаса для тканеинженерного мыщелка в качестве новой реконструкции дефектов мыщелка нижней челюсти. Журнал медицинских гипотез и идей 8 (2): 69–73.
33. 33. de Wild M, Schumacher R, Mayer K, Schkommodau E, Thoma D, Bredell M, et al (2013) Регенерация кости за счет остеокондуктивности пористых титановых имплантатов, изготовленных с помощью селективного лазерного плавления: гистологическое и микрокомпьютерное томографическое исследование на кролике. Тканевая инженерия: Часть A 19 (23–24): 2645–2654.
34. 34. Haslauer CM, Springer JC, Harrysson OL, Loboa EG, Monteiro-Riviere NA, Marcellin-Little DJ (2010) Биосовместимость дисков из титанового сплава, изготовленных с использованием прямого изготовления металла, in vitro.Med Eng Phys 32 (6): 645–52. pmid: 20447856
35. 35. Hsieh JY, Fu YS, Chang SJ, Tsuang YH, Wang HW (2010) Анализ функционального модуля показывает дифференциальные остеогенные и стволовые потенциалы мезенхимальных стволовых клеток человека из костного мозга и Wharton’s Jelly из пуповины. Стволовые клетки Dev 19 (12): 1895–1910. pmid: 20367285
36. 36. Ponader S, Vairaktaris E, Heinl P, Wilmowsky CV, Rottmair A, Körner C, et al (2008) Влияние топографических модификаций поверхности титана Ti-6Al-4V, расплавленного электронным пучком, на остеобласты человеческого плода.J Biomed Mater Res A 2008 15 (4): 1111–9.
37. 37. Vaithilingam J, Kilsby S, Goodridge RD, Christie SD, Edmondson S, Hague RJ (2015) Функционализация компонентов Ti6Al4V, изготовленных с использованием селективного лазерного плавления с биоактивным соединением. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl 46: 52–61. pmid: 25491959
38. 38. Леопольд С.С., Бергер Р.А., Паттерсон Л., Скипор А.К., Урбан Р.М., Джейкобс Дж.Дж. (2000) Уровень титана в сыворотке для диагностики отказавшего металлического компонента надколенника.J Arthroplasty 15 (7): 938–943. pmid: 11061457
39. 39. Zhou H, Choong P, McCarthy R, Chou ST, Martin TJ, Ng KW (1994) Гибридизация in situ для демонстрации последовательной экспрессии маркеров генов остеобластов во время формирования кости in vivo. J Bone Miner Res 9 (9): 1489–1499. pmid: 7817834
40. 40. Соломон Э. (1980) Семейство генов коллагена. Nature 286 (5774): 656–667. pmid: 7412856
41. 41. Отто Ф., Любберт М., Сток М. (2003) Мишени белков RUNX выше и ниже по течению.J Cell Biochem, 89 (1): 9–18. pmid: 12682904
42. 42. Takahashi T, Kato S, Suzuki N, Kawabata N, Takagi M (2005) Механизм ауторегуляции Runx2 через экспрессию факторов транскрипции и белков костного матрикса в мультипотенциальной мезенхимальной клеточной линии. ROB-C26 J Oral Sci 47 (4): 199–207. pmid: 16415564
43. 43. Dalle Carbonare L, Innamorati G, Valenti MT (2012) Фактор транскрипции Runx2 и его применение в инженерии костной ткани. Стволовые клетки Rev 8 (3): 891–897.pmid: 22139789
44. 44. J Lian JB, Stein GS (2003) Runx2 / Cbfa1: многофункциональный регулятор образования кости. Curr Pharm Des 9 (32): 2677–2685. pmid: 14529540
45. 45. Owen TA, Aronow M, Shalhoub V, Barone LM, Wilming L, Tassinari MS, et al (1990) Прогрессивное развитие фенотипа остеобластов крыс in vitro: реципрокные отношения в экспрессии генов, связанных с пролиферацией и дифференцировкой остеобластов во время формирования кости внеклеточный матрикс.J. Cell Physiol. 143 (3): 420–30. pmid: 1694181
46. 46. Gerstenfeld LC, Chipman SD, Glowacki J, Lian JB (1987) Выражение дифференцированной функции путем минерализации культур остеобластов курицы. Дев Биол 122 (1): 49–60. pmid: 3496252
47. 47. Lundström IM (1984) Аллергия и коррозия стоматологических материалов у пациентов с красным плоским лишаем полости рта. Int. J. Oral Surg 13 (1): 16–24. pmid: 6429064
48. 48. Мерритт К., Родриго Дж. Дж. (1996) Иммунный ответ на синтетические материалы.Сенсибилизация пациентов, получающих ортопедические имплантаты. Clin Orthop Relat Res 326: 71–79. pmid: 8620661
49. 49. Hosoki M, Bando E, Asaoka K, Takeuchi H, Nishigawa K (2009) Оценка аллергической гиперчувствительности к стоматологическим материалам. Biomed Mater Eng 19 (1): 53–61. pmid: 19458446
50. 50. Stejskal V, Ockert K, Bjørklund G (2013) Воспаление, вызванное металлами, вызывает фибромиалгию у пациентов с аллергией на металл. Neuro Endocrinol Lett 34 (6): 559–565. pmid: 24378456
51. 51.Lalor PA, Revell PA, Gray AB, Wright S, Railton GT, Freeman MA (1991) Чувствительность к титану. Причина отказа имплантата? J Bone Joint Surg 73 (1): 25–28.
52. 52. Thomas P, Bandl WD, Maier S, Summer B, Przybilla B (2006) Гиперчувствительность к остеосинтезу титана с нарушением заживления переломов, экземой и гиперреактивностью Т-клеток in vitro: отчет о клиническом случае и обзор литературы. Контактный дерматит 55 (4): 99–202.
53. 53. Sicilia A, Cuesta S, Coma G, Arregui I, Guisasola C, Ruiz E, et al (2008) Аллергия на титан у пациентов с дентальными имплантатами: клиническое исследование с участием 1500 последовательных пациентов.Clin Oral Implants Res 19 (8): 823–835. pmid: 18705814

Зубные мини-имплантаты 3M | Роско, штат Иллинойс, стоматолог

Что такое имплантаты MDI?

Система 3M ™ MDI включает металлический корпус, который встроен в протез и действует как гнездо, содержащее резиновое уплотнительное кольцо, образующее уплотнение. В сидячем положении протез мягко ложится на ткань десны. Мини-имплантат из титанового сплава внедряется в челюстную кость и служит якорем для зубного протеза.

Как устанавливаются имплантаты MDI?

Установка имплантатов выполняется быстро и легко в нашем офисе с использованием местной анестезии или легкой седации, чтобы вам было удобнее. Имплантаты MDI устанавливаются в челюстную кость с использованием точной, контролируемой и минимально инвазивной хирургической техники. Головки имплантатов выступают из тканей десен и обеспечивают прочную прочную основу для фиксации зубных протезов. Это одноэтапная процедура, которая включает минимально инвазивную операцию, без наложения швов и гораздо более короткое время заживления.

Каким будет мой первый день?

Оставьте протез на время сна. Вы не должны испытывать чрезмерного кровотечения. Будет небольшой дискомфорт, но он должен быть минимальным и контролироваться приемом обезболивающего. При необходимости принимайте обезболивающее только по назначению. Протез должен быть надежным. Вы можете есть, когда захотите, но избегайте чрезмерно жесткой или липкой пищи в течение периода, рекомендованного нами. После удаления протеза прополощите рот антисептическим средством для полоскания рта и очистите вокруг каждого имплантата ватным тампоном и зубной пастой.Для очистки используйте технику ватного тампона в течение трех дней. По прошествии трех дней используйте зубную щетку, которая была специально разработана для очистки имплантатов, а также для мягкой стимуляции окружающей ткани десен.

Как мне ставить и снимать протезы?

Имплантаты и приспособления для уплотнительных колец должны быть чистыми и свободными от мусора. Возьмитесь за протезы обеими руками и слегка установите протез, убедившись, что уплотнительные кольца находятся над шаровой головкой имплантата.Сильно и равномерно надавите на протезы с обеих сторон. Убедитесь, что вы чувствуете, что головки имплантата легко подходят к каждому уплотнительному кольцу. Вы почувствуете, как протезы встали на место. Если у вас возникли проблемы с установкой зубных протезов, сначала убедитесь, что имплантаты и зубные протезы абсолютно чистые. Во-вторых, убедитесь, что вы чувствуете, что имплантаты опираются на каждую лунку. Легкое прикосновение даст вам лучший результат. Не забывайте толкать вниз одинаково с обеих сторон. Если вы все еще испытываете трудности, попросите супруга или члена семьи помочь вам установить зубные протезы.

Чтобы снять протез, поместите большие пальцы рук под каждую сторону нижнего края протеза и одновременно подтолкните обе стороны вверх. Язык также может помочь в этом простом процессе удаления.

А как насчет ухода и обслуживания?

Вы должны чистить шарики имплантатов так, как если бы они были вашими естественными зубами. Как и в случае с естественными зубами, пищу и бактериальный мусор (налет) необходимо удалять после еды. Если зубной налет не удалить, он вызовет воспаление десен и может попасть в приспособления для уплотнительных колец, что приведет к неправильной посадке и потере удерживания.Также необходимо очистить уплотнительные кольца.

Если протезы не остаются на месте, позвоните нам и сообщите о своих проблемах.

Мы определим вам подходящий интервал отзыва. В это время будет оцениваться и надлежащим образом поддерживаться состояние имплантата, ваших десен и уплотнительных колец.

Зубные мини-имплантаты 3M | Дантист In Gambrills, MD

Что такое имплантаты MDI?

Система 3M ™ MDI включает металлический корпус, который встроен в протез и действует как гнездо, содержащее резиновое уплотнительное кольцо, образующее уплотнение.В сидячем положении протез мягко ложится на ткань десны. Мини-имплантат из титанового сплава внедряется в челюстную кость и служит якорем для зубного протеза.

Как устанавливаются имплантаты MDI?

Установка имплантатов выполняется быстро и легко в нашем офисе с использованием местной анестезии или легкой седации, чтобы вам было удобнее. Имплантаты MDI устанавливаются в челюстную кость с использованием точной, контролируемой и минимально инвазивной хирургической техники. Головки имплантатов выступают из тканей десен и обеспечивают прочную прочную основу для фиксации зубных протезов.Это одноэтапная процедура, которая включает минимально инвазивную операцию, без наложения швов и гораздо более короткое время заживления.

Каким будет мой первый день?

Оставьте протез на время сна. Вы не должны испытывать чрезмерного кровотечения. Будет небольшой дискомфорт, но он должен быть минимальным и контролироваться приемом обезболивающего. При необходимости принимайте обезболивающее только по назначению. Протез должен быть надежным. Вы можете есть, когда захотите, но избегайте чрезмерно жесткой или липкой пищи в течение периода, рекомендованного нами.После удаления протеза прополощите рот антисептическим средством для полоскания рта и очистите вокруг каждого имплантата ватным тампоном и зубной пастой. Для очистки используйте технику ватного тампона в течение трех дней. По прошествии трех дней используйте зубную щетку, которая была специально разработана для очистки имплантатов, а также для мягкой стимуляции окружающей ткани десен.

Как мне ставить и снимать протезы?

Имплантаты и приспособления для уплотнительных колец должны быть чистыми и свободными от мусора.Возьмитесь за протезы обеими руками и слегка установите протез, убедившись, что уплотнительные кольца находятся над шаровой головкой имплантата. Сильно и равномерно надавите на протезы с обеих сторон. Убедитесь, что вы чувствуете, что головки имплантата легко подходят к каждому уплотнительному кольцу. Вы почувствуете, как протезы встали на место. Если у вас возникли проблемы с установкой зубных протезов, сначала убедитесь, что имплантаты и зубные протезы абсолютно чистые. Во-вторых, убедитесь, что вы чувствуете, что имплантаты опираются на каждую лунку.Легкое прикосновение даст вам лучший результат. Не забывайте толкать вниз одинаково с обеих сторон. Если вы все еще испытываете трудности, попросите супруга или члена семьи помочь вам установить зубные протезы.

Чтобы снять протез, поместите большие пальцы рук под каждую сторону нижнего края протеза и одновременно подтолкните обе стороны вверх. Язык также может помочь в этом простом процессе удаления.

А как насчет ухода и обслуживания?

Вы должны чистить шарики имплантатов так, как если бы они были вашими естественными зубами.Как и в случае с естественными зубами, пищу и бактериальный мусор (налет) необходимо удалять после еды. Если зубной налет не удалить, он вызовет воспаление десен и может попасть в приспособления для уплотнительных колец, что приведет к неправильной посадке и потере удерживания. Также необходимо очистить уплотнительные кольца.

Если протезы не остаются на месте, позвоните нам и сообщите о своих проблемах.

Мы определим вам подходящий интервал отзыва. В это время будет оцениваться и надлежащим образом поддерживаться состояние имплантата, ваших десен и уплотнительных колец.

Исследование механической и микроструктурной эволюции сплава TiNbZr с различным временем старения

В то время как игольчатая α могла быть разрешена в материале AC, вероятно, из-за более медленных скоростей охлаждения этого состава, микроструктура сплава после обработки на твердый раствор минимальный – показывает хорошее согласие с ожидаемым для композиции; сплав демонстрирует в основном кристаллическую структуру β-фазы с орторомбической α ″, присутствующей в обнаруживаемых количествах, и без признаков ω-фазы в этом состоянии.Однако при дальнейшем старении исследуемый сплав быстро отклонился от этой микроструктуры.

Отмечены несколько отличий; во-первых, это отсутствие фазы α ″, что предполагает, что дальнейшее старение запускает переход α ″ → β, согласованное поведение, описанное в аналогичных системах ¹⁸ . Также наблюдалось осаждение ω-фазы, происходящее во всех образцах, кроме условий переменного тока и 15 мин при ПЭМ; это существенно отличается от XRD, где это было отмечено только в условиях 12 и 24 часов.Наряду с аналогичным несоответствием для α-фазы, которое наблюдалось в ограниченной степени во всех столбцах в течение 24 часов при ПЭМ, но отмечалось только в 6-часовом состоянии при рентгеновской дифрактометрии, это несоответствие, вероятно, может быть связано с небольшим размером кристаллитов и объемная доля в условиях более раннего старения ниже минимальной чувствительности используемого прибора XRD; подобное поведение было отмечено в предыдущих работах автора ¹⁹ .

Однако этот небольшой размер кристаллитов интересен; в то время как ожидается чрезвычайно мелкое выделение ω-фазы в Ti ^12,19 , α-фаза не ограничена таким образом и, как правило, образует более крупные игольчатые частицы, как в состоянии AC ²⁰ .Таким образом, следует отметить, что α-фаза наблюдалась только в наноразмерной форме после обработки раствора и старения и ограничивалась ограниченными областями. Ограниченное присутствие этой фазы может быть связано с колебаниями состава, такими как предполагаемые морфологией дендритов, наблюдаемой при ОВ. При выбранной относительно надежной β-стабилизации начальное зародышеобразование этой фазы будет ограничено теми областями с подавленным содержанием Nb, а рост будет ограничен начальным периодом охлаждения порядка секунд; дальнейший рост будет тогда затруднен из-за относительно низких температур старения, что приведет к низкой скорости диффузии атомов, если это вообще возможно; примечательно, что в работе, проделанной над аналогичной системой, Ti-32Nb-2Sn ²¹ , α-преципитация не благоприятствует при этих температурах, при старении при 300 ° C не происходит заметных изменений в рентгеноструктурном анализе, а вместо этого используется α-фаза. выпадение в осадок при выдержке при температуре 600 ° C.Однако следует проявлять осторожность при такой интерпретации, учитывая различное использование Sn и Zr в литературе и настоящих работах; Ожидается, что Sn будет действовать как слабый β-стабилизатор по сравнению с дестабилизирующим Zr в этой области композиционного пространства сплава, учитывая известное влияние обоих элементов на \ (\ overline {Bo} \) и \ (\ overline {Md} \) сплавов на основе Ti ¹⁰ . Хотя присутствие α при рентгеноструктурном анализе в 6-часовом состоянии предполагает, что некоторая степень α-роста во время старения приводит к увеличению объемной доли α, это было трудно подтвердить с помощью ПЭМ, и полное отсутствие заметной α-фазы в максимально состаренном состоянии указывает на то, что произошла некоторая форма либо α → ω, либо α → β с последующим переходом β → ω.Это противоположно ситуациям, о которых ранее сообщалось в сопоставимых системах Ti-Nb; в то время как α-осаждение обычно наблюдается только при более высоких температурах в аналогичных системах ^{18,21,22,23,24} , в тех случаях, когда оно наблюдается, оно вместо этого растет за счет ω, которое обычно осаждается до α ^{18 , 24} . Хотя механизмы, которые могли бы объяснить рост ω за счет других фаз из-за термической и механической обработки (например, α ″ или β, переходящие в ω), хорошо известны, ^{18,20,24,25,26} , исследованные температура старения ниже, чем ожидаемая для перехода α → β ²⁰ , а переход α → ω обычно описывается как происходящий только при деформации под высоким давлением ²⁷ .То, что это происходит в настоящей работе, возможно, является функцией более низких температур старения, используемых в настоящем исследовании, учитывая, что ω-фаза становится все более стабильной относительно α и β при понижении температуры ^27,28 , но дальнейшая работа будет необходимо подтвердить это.

Последняя особенность, которую следует отметить, – это очевидное расщепление β-фазы. В свете дендритной микроструктуры, видимой под ОМ, и известного обогащения Nb / обеднения Zr в дендритном материале по сравнению с междендритным материалом ^19,29 , наблюдаемое расщепление пика XRD, вероятно, можно объяснить недостаточным временем гомогенизации сплав.И при SAED, и при XRD более сильный из расщепленных максимумов связан с большим параметром решетки; это предполагает, что преобладающая фаза относительно обогащена Zr по сравнению с бедной Zr или обогащенной Nb вторичной фазой. Однако это само по себе не может объяснить разделение, наблюдаемое при анализе ПЭМ, особенно с учетом ярко выраженной кубоидальной наноструктуры, показанной на рис. 4A – C, которая сильно напоминает ту, о которой сообщалось в других спинодально разложенных сплавах BCC ^29,30 . Вместо этого авторы считают, что расщепленная фаза, указанная с помощью анализа SAED, вместо этого отражает продукты спинодального разложения, вызванные положительной энтальпией смешения между Nb и Zr в фазе BCC; можно увидеть, что эта спинодальная кривая возникает на бинарной фазовой диаграмме Nb-Zr ³¹ и аналогична той, которая была идентифицирована в предыдущей работе со сплавом Ti-Ta-Zr, возникающая из-за аналогичной несовместимости Ta и Zr ²⁹ .В настоящем исследовании материал обычно образует мелкие частицы шириной порядка 5–10 нм, но это разложение не является равномерным по всему образцу, а происходит только на ограниченных участках исследуемых пленок ПЭМ.

Учитывая относительно низкую концентрацию Zr в массивном материале, спинодальный эффект не ожидается вообще в этом сплаве ³¹ . Кроме того, в тех сплавах, где ожидалось разложение, оно будет происходить в широких полосах, а не в ограниченных областях, учитывая, что спинодальное разложение не требует конкретных центров зародышеобразования, а только подходящих концентраций элементов ³⁰ .Присутствие только в ограниченных областях в сочетании с полным отсутствием спинодальных продуктов в других регионах, однако, может быть связано с этими дендритными особенностями, поскольку это обеспечит более крупномасштабную сегрегацию элементов с ограниченными областями, потенциально обогащенными выше точки, в которой становится спинодальной сегрегацией. возможный.

Следует отметить, что это разделение не относится к дополнительным фазам; например, в то время как присутствие осадков α подчиняется \ ({[2 \ overline {11} 0]} _ {\ alpha} // {[001]} _ {BCC} \) соотношению Питча-Шредера ¹⁵ , как на рис.3E, может давать дифракционные максимумы рядом с выбранными пятнами \ (\ langle {110} _ {\ beta} \ rangle \), это расщепление видно даже при отсутствии \ ({\ {1 \ bar {1} 01 \}} _ {\ alpha} \) максимумы, которые, как ожидается, будут находиться между, например, плоскости \ ({[200]} _ {\ beta} \) и \ ({[110]} _ {\ beta} \), если эта фаза присутствовала, как на рис. 4D. Аналогичным образом, в то время как деформация решетки из-за, например, изгиб краев фольги ПЭМ может аналогичным образом вызвать сравнимую картину SAED, это не может объяснить кубоидальную морфологию, показанную при темнопольном освещении.

В то время как аналогичные особенности можно было наблюдать при SAED после термообработки, морфология показала резкое изменение от кубовидных к яйцевидным частицам после обработки раствором, что позволяет предположить, что спинодальная фаза не устойчива к выбранным параметрам обработки раствора. Однако влияние дальнейшего старения было трудно идентифицировать, учитывая в целом низкую частоту этой фазы.

Хотя это и интересно, это разложение, по-видимому, не играет большой роли в механических свойствах сплава, особенно с учетом его ограниченной объемной доли.Скорее наблюдаемые тенденции прочности, модуля и удлинения исследуемых материалов могут быть адекватно объяснены ω-осаждением; постепенное увеличение текучести (σ _UTS ) и предела прочности на разрыв (σ _UTS ) вместе с E _T до отметки 6 часов соответствует классическому дисперсионному упрочнению в виде ω-преципитата. размер и объемная доля увеличиваются с более выраженными изменениями прочности и модуля, начиная с начала выделения достаточного размера, чтобы проявиться при рентгеноструктурном анализе ^20,32 .Эти пороговые значения также соответствуют изменениям в наблюдаемых поверхностях излома с углублениями, которые классически считаются признаком пластического разрушения ³³ , охватывают все поверхности в условиях 15 минут и 1,5 часов и по-прежнему представляют преобладающую морфологию поверхностей изломов до 6 часов. старения.

Дальнейшее старение приводит к резкому снижению прочности сплава из-за падения пластичности в том же диапазоне; такая выраженная хрупкость при переходе материала в 12-часовую и 24-часовую конфигурации с высоким содержанием ω, в частности, ожидается, учитывая хорошо известное влияние ω-фазы на хрупкость сплава Ti, особенно если размер частиц превышает 10 нм. ^32,33 .При таком времени старения также наблюдается рост степени поверхности излома скола на образцах, подверженных растяжению, при этом 12- и 24-часовые состояния представляют собой почти равное разделение между этими механизмами разрушения. Хотя сам по себе скол не является репрезентативным для хрупкости ³³ , уменьшение ямочки в этом же диапазоне наводит на размышления. Кроме того, тот факт, что трещина не выглядит межкристаллитной, ожидается, учитывая относительно равномерное выделение ω-фазы в объеме материала.

Наноиндентирование хорошо согласуется с анализом на растяжение. В частности, E _NI в целом отслеживает E _T , хотя значения E _NI в целом падают примерно на 15% выше; учитывая известные в литературе различия между результатами по растяжению и наноиндентированию, это различие не считается значительным ³⁴ . Тенденция твердости аналогична тенденции σ _UTS в условиях старения до 6 часов; однако за пределами этой точки наблюдаемое значение H продолжает увеличиваться, тогда как σ _UTS начинает резко падать из-за хрупкости материала.Это несоответствие, вероятно, связано со спецификой деформации, с подавлением отказа режима I из-за сжимающей нагрузки за счет ограничивающих маршрутов индентора для распространения трещин по сравнению с испытаниями на растяжение, что позволяет H продолжать увеличиваться даже в условиях чрезмерного ω осадки.

Что касается их пригодности в качестве материалов для имплантатов, можно видеть, что этот состав является удовлетворительным; даже два самых слабых результата в условиях 15 минут и 24 часов показывают σ _TYS , превышающее 400 МПа, что выше, чем у C.P. Ti контролирует во всех случаях и в самом сильном состоянии, сравнимом с таковым для верхнего конца Ti-6Al-4V ²⁰ . В сочетании со значениями E всего 53 ГПа это приводит к допустимой деформации, намного превышающей деформацию человеческой кости, достигая 1,3%.

В результате такой прочности в сочетании с наблюдаемыми низкими модулями допустимые деформации всех стержней из двух наиболее длительно состаренных материалов значительно лучше, чем у костей или обычных Ti-сплавов, таких как C.P. Ti и Ti-6Al-4V, сравнимые с сильно холоднокатаными современными сплавами, такими как TNTZ, и более чем подходят для применения в качестве металлических биоматериалов ^1,20,35 .

Биологический анализ также обнадеживает; хотя клетки in vitro культивирование служит только для предварительного анализа, присутствие уплощенных, сильно протяженных морфологий клеток с протяженными филоподиями и однородными интактными ядрами свидетельствует как о хорошем прикреплении клеток, так и о благоприятной среде для роста ^36,37 .Аналогичным образом, отсутствие значительной разницы в жизнеспособности клеток, продемонстрированной с помощью колориметрического анализа, между контролем и сплавами TNZ, предполагает биосовместимость наравне с уже принятыми C.P. Ti должен быть достижимым.

В сочетании с механическими свойствами это означает, что эти материалы подходят для применения в ортопедических имплантатах.

Мини-стоматологические имплантаты 3M | Дантист Federal Way, WA

Что такое имплантаты MDI?

Система 3M ™ MDI включает металлический корпус, который встроен в протез и действует как гнездо, содержащее резиновое уплотнительное кольцо, образующее уплотнение.В сидячем положении протез мягко ложится на ткань десны. Мини-имплантат из титанового сплава внедряется в челюстную кость и служит якорем для зубного протеза.

Как устанавливаются имплантаты MDI?

Установка имплантатов выполняется быстро и легко в нашем офисе с использованием местной анестезии или легкой седации, чтобы вам было удобнее. Имплантаты MDI устанавливаются в челюстную кость с использованием точной, контролируемой и минимально инвазивной хирургической техники. Головки имплантатов выступают из тканей десен и обеспечивают прочную прочную основу для фиксации зубных протезов.Это одноэтапная процедура, которая включает минимально инвазивную операцию, без наложения швов и гораздо более короткое время заживления.

Каким будет мой первый день?

Оставьте протез на время сна. Вы не должны испытывать чрезмерного кровотечения. Будет небольшой дискомфорт, но он должен быть минимальным и контролироваться приемом обезболивающего. При необходимости принимайте обезболивающее только по назначению. Протез должен быть надежным. Вы можете есть, когда захотите, но избегайте чрезмерно жесткой или липкой пищи в течение периода, рекомендованного нами.После удаления протеза прополощите рот антисептическим средством для полоскания рта и очистите вокруг каждого имплантата ватным тампоном и зубной пастой. Для очистки используйте технику ватного тампона в течение трех дней. По прошествии трех дней используйте зубную щетку, которая была специально разработана для очистки имплантатов, а также для мягкой стимуляции окружающей ткани десен.

Как мне ставить и снимать протезы?

Имплантаты и приспособления для уплотнительных колец должны быть чистыми и свободными от мусора.Возьмитесь за протезы обеими руками и слегка установите протез, убедившись, что уплотнительные кольца находятся над шаровой головкой имплантата. Сильно и равномерно надавите на протезы с обеих сторон. Убедитесь, что вы чувствуете, что головки имплантата легко подходят к каждому уплотнительному кольцу. Вы почувствуете, как протезы встали на место. Если у вас возникли проблемы с установкой зубных протезов, сначала убедитесь, что имплантаты и зубные протезы абсолютно чистые. Во-вторых, убедитесь, что вы чувствуете, что имплантаты опираются на каждую лунку.Легкое прикосновение даст вам лучший результат. Не забывайте толкать вниз одинаково с обеих сторон. Если вы все еще испытываете трудности, попросите супруга или члена семьи помочь вам установить зубные протезы.

Чтобы снять протез, поместите большие пальцы рук под каждую сторону нижнего края протеза и одновременно подтолкните обе стороны вверх. Язык также может помочь в этом простом процессе удаления.

А как насчет ухода и обслуживания?

Вы должны чистить шарики имплантатов так, как если бы они были вашими естественными зубами.Как и в случае с естественными зубами, пищу и бактериальный мусор (налет) необходимо удалять после еды. Если зубной налет не удалить, он вызовет воспаление десен и может попасть в приспособления для уплотнительных колец, что приведет к неправильной посадке и потере удерживания. Также необходимо очистить уплотнительные кольца.

Если протезы не остаются на месте, позвоните нам и сообщите о своих проблемах.

Мы определим вам подходящий интервал отзыва. В это время будет оцениваться и надлежащим образом поддерживаться состояние имплантата, ваших десен и уплотнительных колец.

Интернет-ресурс с информацией о материалах – MatWeb

MatWeb, ваш источник информации о материалах Что такое MatWeb? MatWeb’s база данных свойств материалов с возможностью поиска включает паспорта термопластов и термореактивных полимеров, таких как АБС, нейлон, поликарбонат, полиэстер, полиэтилен и полипропилен; металлы, такие как алюминий, кобальт, медь, свинец, магний, никель, сталь, суперсплавы, сплавы титана и цинка; керамика; плюс полупроводники, волокна и другие инженерные материалы. Преимущества регистрации в MatWeb Премиум-членство Характеристика: – Данные о материалах экспорт в программы CAD / FEA, включая: Как найти данные о собственности в MatWeb Нажмите здесь, чтобы узнать, как войти материалы вашей компании в MatWeb. У нас есть более 150 000 материалы в нашей базе данных, и мы постоянно добавляем к этому количеству, чтобы предоставить Вам доступен самый полный бесплатный источник данных о собственности материалов в Интернете. Для вашего удобства в MatWeb также есть несколько конвертеров. и калькуляторы, которые делают общие инженерные задачи доступными одним щелчком мыши. кнопки. MatWeb находится в стадии разработки.Мы постоянно стремимся найти лучшее способы служить инженерному сообществу. Пожалуйста, не стесняйтесь свяжитесь с нами с любыми комментариями или предложениями. База данных MatWeb состоит в основном из предоставленных таблиц данных и спецификаций. производителями и дистрибьюторами – сообщите им, что вы видели их данные о материалах на MatWeb.

Рекомендуемый материал: Меламино-арамидный ламинат

.