تحلیل عددی و تجربی FGM تیتانیوم/هیدروکسی آپاتیت برای کاشتنی دندانی

سال انتشار: 1395
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 653

فایل این مقاله در 41 صفحه با فرمت PDF و WORD قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

MAARS02_037

تاریخ نمایه سازی: 8 اردیبهشت 1396

چکیده مقاله:

کاربرد کاشتنی های دندانی به شکل روزافزون در حال گسترش است و مفهوم مواد تابع هدفمند (FGM) به دلیل خواص منحصر به فردی که دارد می تواند به عنوان یک جایگزین برای کاشتنی های دندانی رایج مطرح گردد. یک کاشتنی دندانی مطلوب باید چندین معیار مهم مانند زیست سازگاری، همبندی با استخوان، استحکام، مقاومت در برابر خوردگی، ضریب کشسانی، دوام خستگی و غیره را داشته باشند. در این تحقیق با تمرکز بر خاصیت استحکام به عنوان یکی از مهم ترین معیارها در طراحی کاشتنی ها، رفتار استاتیکی کاشتنی دندانی FGM از جنس تیتانیوم (Ti) / هیدروکسی آپاتیت (HA) نانو ساختار به وسیله آزمون های عملی و حل عددی بررسی می گردد. در گام نخست پودر هیدروکسی آپاتیت نانو ساختار از منبع طبیعی استخراج گردید. در گام دوم پودرهای اولیه جهت ساخت نمونه های FGM Ti/HA برای 4 نمای کسر حجمی مختلف (N=1/3, 2/3, 1, 2) پرس سرد شده و سپس در کوره تحت خلا تفجوشی شدند و سپس استحکام فشاری هریک از نمونه ها ارزیابی شد. در گام سوم مدل هندسی سه بعدی از سیستم کاشتنی دندانی FGM و استخوان اطراف با بهره گیری از زبان برنامه نویسی ماکرو در نرم افزار ANSYS مدل سازی شد و تحلیل المان محدود تحت بارگذاری استاتیکی انجام پذیرفت. در گام آخر نتایج استحکام آزمون های عملی با حل عددی مقایسه گشت و طبق نتایج، کاشتنی های دندانی FGM از جنس Ti/HA در برابر بارگذاری استاتیکی ایمن بودند. به عنوان یک نتیجه، نمونه FGM با نمای کسر حجمی N=2/3 به عنوان بهترین نمونه انتخاب شد.

کلیدواژه ها:

آزمون فشار ، استحکام تسلیم ، روش المان محدود (FEM) ، کاشتنی دندانی ، مواد تابع هدفمند (FGM)

نویسندگان

سینا سازش

دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

اعظم قاسمی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

رضا ابراهیمی

دانشیار، مرکز تحقیقات مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

محمد خدایی

استادیار، مرکز تحقیقاتی مهندسی پیشرفته، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • فتحی، , .ح and .و. مرتضوی، , خواص و کاربرد ...
  • فتحی، , م.ح and .و. مرتضوی، , کاربرد پزشکی پوشش‌های ...
  • ترابی. ع., مقدمه‌ای بر متالورژی پودر. 1371, اصفهان: موسسه انتشارات ...
  • کودریان, ر and .ع.حافظ قرآن. آنالیز المان محدود در دندانپزشکی ...
  • Misch, C.E., Contemporary implant dentistry. 2007: Elsevier Health Sciences. Mehrali, ...
  • Chenglin, C., et al., Hydroxyap atite- Ti functionally graded biomateria ...
  • Shen, H., Functionally Graded Materials: Nonlinear Analysis of Plates and ...
  • Sadollah, A. and A. Bahreininej ad, Optimum gradient material for ...
  • Watari, F., et al. Biocompatib ility of titan i um/hydroxyapa ...
  • Fujii, T., et al., Fabrication and strength evaluation of biocompatible ...
  • Watari, F., et al., Fabrication and properties of functionally graded ...
  • Watari, F., et al., B iocompatibility of materials and development ...
  • Watari, F., et al., Imaging of gradient structure of titan ...
  • Watari, F., et al., Effect of spark plasma sintering pressure ...
  • Sasaki, H. and T. Asaoka, The fabrication of Ti alloy-hydroxy ...
  • Chu, C., et al., Structure optimization and properties of hydroxyapatite ...
  • Chu, C., et al., Optimal design and fabrication of hydroxyap ...
  • Bishop, A., et al., A functionally gradient material produced by ...
  • Takahashi, H., Mechanical properties of functional gradient mmaterials of titan ...
  • Teng, L.D., F.M. Wang, and W.C. Li, Thermodynam ics and ...
  • Lin, K.L. and C.C. Lin, Reaction between titanium and zirconia ...
  • Takahashi, H., et al., Study of Functionally Gradient Materials of ...
  • Kondo, H., et al., Fabrication of titanium nitride/apatite functionally graded ...
  • Tamura, Y., et al., Mechanical Properties of Surface Nitrided Titanium ...
  • Matsuno, T., et al., Preparation of laminated hydroxyapa tite/zircon ia ...
  • Park, J. and R.S. Lakes, Biomaterials: an introduction. 2007: Springer ...
  • Hirschhorn, J.S., J.T. Reynolds, and E. Korstoff, Powder metallurgy fabrication ...
  • Hirschhorn, J.S., A.A. McBeath, and M.R. Dustoor, Porous titanium surgical ...
  • Becker, B., J. Bolton, and M. Youseffi, Production of Porous ...
  • Becker, B. and J. Bolton, Production of porous sintered Co-Cr-Mo ...
  • Becker, B. and J. D BOLTON, Corrosion belaviour and mechanical ...
  • Kawasaki, A. and R. Watanabe, Concept and P/M fab rication ...
  • Kayabas1, O., E. Yizbasoglu, and F. Erzincanl, Static, dynamic and ...
  • Natali, A.N., P.G. Pavan, and A.L. Ruggero, Analysis of bone-implant ...
  • Kalanovic, M., et al., Three-dimens ional finite element stres analysis ...
  • Lin, C.-L., J.-C. Wang, and Y.-C. Kuo, Numerical simulation on ...
  • Meijer, H..A., et al., A three-dimens ional, finite-element analysis of ...
  • Huang, H.-M., et al., Resonance frequency assessment of dental implant ...
  • Hedia, H., Design of functionally graded dental implant in the ...
  • Lin, D., et al., Bone remodeling induced by dental implants ...
  • Lin, D., et al., Design optimization of functionally graded dental ...
  • Bahrololoom, M., et al., Cha racterisation of natural hydroxyapatite extracted ...
  • Khodaei, M., M. Meratian, and O. Savabi, Effect of spacer ...
  • Ivanoff, C.-J., et al., Influence of variations in implant diameters: ...
  • Steigenga, J.T., et al., Dental implant design and its relationship ...
  • Kong, L., et al., Comparative study of 12 thread shapes ...
  • Rho, J.Y., R.B. Ashman, and C.H. Turner, Young's modulus of ...
  • Benzing, U.R., H. Gall, and H. Weber, Biomechanict aspects of ...
  • Me ricske-stern _ R., M. Piotti, and G. Sirtes, 3-D ...
  • Chun, H.J., et al., Evaluation of design parameters of osseo ...
  • نمایش کامل مراجع