Παραγωγή κραμάτων κοβαλτίου-χρωμίου μέσω
τρισδιάστατης εκτύπωσης για οδοντιατρικές εφαρμογές

Λάμπρου, Ίων; Lambrou, Ion

dc.contributor.author	Λάμπρου, Ίων	el
dc.contributor.author	Lambrou, Ion	en
dc.date.accessioned	2022-02-17T08:50:22Z
dc.date.available	2022-02-17T08:50:22Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54747
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.22445
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/gr/	*
dc.subject	Κράματα κοβαλτίου-χρωμίου	el
dc.subject	Τρισδιάστατη εκτύπωση	el
dc.subject	Cobalt	en
dc.subject	Chromium	en
dc.subject	Dental	en
dc.subject	3D Printing	en
dc.subject	SLM	en
dc.title	Παραγωγή κραμάτων κοβαλτίου-χρωμίου μέσω τρισδιάστατης εκτύπωσης για οδοντιατρικές εφαρμογές	el
dc.title	3D printing of cobalt-chromium alloys for dental applications	en
heal.type	bachelorThesis
heal.generalDescription	Μελέτη επίδρασης θερμικών κατεργασιών στην μικροδομή και την σκληρότητα κράματος κοβαλτίου-χρωμίου κατασκευασμένου με τρισδιάστατη εκτύπωση που προορίζεται για χρήση σε οδοντιατρικές εφαρμογές.	el
heal.classification	Επιστήμη υλικών	el
heal.classification	Material science	en
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-13
heal.abstract	Τα κράματα κοβαλτίου-χρωμίου (Co-Cr alloys) είναι μεταλλικά υλικά με εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, υψηλή αντοχή στη διάβρωση και πολύ καλή βιοσυμβατότητα. Οι ιδιότητές τους αυτές τα καθιστούν πολύ ελκυστικά για οδοντιατρικές εφαρμογές. Τα τελευταία χρόνια, η τρισδιάστατη εκτύπωση και πιο συγκεκριμένα η μέθοδος της επιλεκτικής τήξης με δέσμη laser (SLM) έχει αντικαταστήσει τις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής οδοντιατρικών εμφυτευμάτων χάρη στην ικανότητά της να παράγει τρισδιάστατα μεταλλικά αντικείμενα περίπλοκης γεωμετρίας. Ωστόσο, ένα γνωστό μειονέκτημα των προϊόντων την μεθόδου SLM είναι η συσσώρευση εσωτερικών τάσεων στο υλικό, που μειώνουν τις μηχανικές του ιδιότητες. Το πρόβλημα λύνεται με θερμικές κατεργασίες αποτατικής ανόπτησης. Επίσης, προκειμένου να δοθεί στο εμφύτευμα ολοκληρωμένη εμφάνιση δοντιού πραγματοποιείται επικάλυψη πορσελάνης, η οποία επηρεάζει θερμικά το υλικό. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η επίδραση των θερμικών κατεργασιών αποτατικής ανόπτησης στους 750oC και 950oC καθώς και μετέπειτα προσομοίωσης επικάλυψης πορσελάνης στην μικροδομή και την σκληρότητα δοκιμίων κράματος κοβαλτίου-χρωμίου που προορίζονται για οδοντιατρικές εφαρμογές. Για τον πλήρη χαρακτηρισμό των μικροδομών πραγματοποιήθηκε μελέτη με τη βοήθεια του Ηλεκτρονικού Μικροσκοπίου Σάρωσης (Scanning Electron Microscope – SEM), σε συνδυασμό με την στοιχειακή ανάλυση Ακτίνων Χ ( Energy Dispersive Spectroscopy – EDS). Επιπλέον για την ταυτοποίηση των φάσεων και των μικρογραφικών συστατικών, αλλά και των προτιμητέων κρυσταλλογραφικών επιπέδων ανάπτυξης, πραγματοποιήθηκε περιθλασιμετρία Ακτίνων Χ (X-Ray Diffraction – XRD). Από την παραπάνω πειραματική διαδικασία προέκυψε πως κατά τις θερμικές κατεργασίες αυξήθηκε το ποσοστό της σκληρότερης ε φάσης έναντι της γ φάσης στην μικροδομή του υλικού και κατακρημνίστηκαν καρβίδια και ενδομεταλλικές φάσεις στα όρια των κόκκων. Αυτές οι αλλαγές στην μικροδομή οδήγησαν σε μεγαλύτερη σκληρότητα των θερμικά κατεργασμένων δοκιμίων έναντι των As Received με εξαίρεση ορισμένα δοκίμια στα οποία παρατηρήθηκε μεγάλη συσσώρευση κενών και ρωγμών τα οποία είναι αποτέλεσμα της μη ιδανικής ρύθμισης των παραμέτρων της μεθόδου SLM.	el
heal.abstract	Co-Cr alloys are metallic materials which exhibit excellent mechanical properties, corrosion resistant and biocompatibility. The abovementioned qualities make them very attractive materials for use in dental applications. In recent years, selective laser melting (SLM), an additive manufacturing process, has replaced conventional manufacturing methods for dental restorations due to its ability to produce complex metallic 3D structures. However, there is one well known drawback to the SLM method is the accumulation of residual stress, which is detrimental to the mechanical properties. This problem is solved by heat treatment. Additionally, porcelain firing treatment, which also thermically affects the specimen, is applied to dental restorations to give off the appearance of a tooth. The aim of the present theses is to study the effect of stress relieving annealing heat treatments at 750oC and 950oC, and additional porcelain firing treatment on the microstructure and hardness of Co-Cr alloy specimens destined for dental restorations. The microstructures of the specimens were studied by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy-dispersive X-Ray spectroscopy. Furthermore, an XRay Difrractometer (XRD) was employed in order to identify the phases and the dominant crystallographic directions. As a result of the aforementioned experimental procedures, it was found that the heat treatments increased the percentage of the harder ε phase over the γ phase in the microstructure of the alloy. In addition, a large number of carbides and intermetallic compounds precipitated on grain boundaries. These changes in the microstructure of the heat treated specimens resulted in higher hardness compared to the as received ones, excluding some specimens which contained a large number of manufacturing defects as a result of improper SLM parameters.	en
heal.advisorName	Τσακιρίδης, Πέτρος	el
heal.advisorName	Tsakiridis, Petros	en
heal.committeeMemberName	Φούρλαρης, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Παπαευθυμίου, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Τσακιρίδης, Πέτρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών. Εργαστήριο Μεταλλογνωσίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	101 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false