Pure titanium and its alloys are drastically used in implant materials due to their excellent mechanical properties, high corrosion resistance and good biocompatibility. However, the widely used Ti-6Al-4V is found to release toxic ions (Al and V) into the body, leading to undesirable long-term effects. Ti-6Al-4V has much higher elastic modulus than cortical bone. Therefore, titanium alloys with low elastic modulus have been developed as biomaterials to minimize stress shielding. For this reason, Ti-30Ta-xZr alloy systems have been studied in this study. The Ti-30Ta containing Zr(5, 10 and 15 wt%) were 10 times melted to improve chemical homogeneity by using a vacuum furnace and then homogenized for 24 hrs at $1000^{\circ}C$. The specimens were cut and polished for corrosion test and Ti coating and then coated with TiN, respectively, by using DC magnetron sputtering method. The analyses of coated surface were carried out by field emission scanning electron microscope(FE-SEM). The electrochemical characteristics were examined using potentiodynamic (- 1500 mV~+ 2000 mV) and AC impedance spectroscopy(100 kHz~10 mHz) in 0.9% NaCl solution at $36.5{\pm}1^{\circ}C$. The equiaxed structure was changed to needle-like structure with increasing Zr content. The surface defects and structures were covered with TiN/Ti coated layer. From the polarization behavior in 0.9% NaCl solution, The corrosion current density of Ti-30Ta-xZr alloys decreased as Zr content increased, whereas, the corrosion potential of Ti-30Ta-xZr alloys increased as Zr content increased. The corrosion resistance of TiN/Ti-coated Ti-30Ta-xZr alloys were higher than that of the TiN-coated Ti-30Ta-xZr alloys. From the AC impedance in 0.9% NaCl solution, polarization resistance($R_p$) value of TiN/Ti coated Ti-30Ta-xZr alloys showed higher than that of TiN-coated Ti-30Ta-xZr alloys.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.15
no.5
/
pp.275-278
/
2014
We deposited TiAgN and ZrAgN nanocomposite coatings on pure Titanium specimens, by using arc ion plating (AIP) with single alloy targets. TiAg ZrAg alloy targets of 5 wt.%, 10 wt.% silver content by vacuum arc remelting (VAR), followed by homogenization for 2 hours at $1,100^{\circ}C$ in non-active Ar gas atmosphere and characterized these samples for morphology and chemical composition. We investigated the biocompatibility of TiAg and ZrAg alloys by examining the proliferation of L929 fibroblast cells by MTT test assay, after culturing the cells ($4{\times}10^4cells/cm^2$) for 24 hours; and exploring the antibacterial properties of thin films by culturing Streptococus Mutans (KCTC3065), using paper disk techniques. Our results showed no cytotoxic effects in any of the specimens, but the antibacterial effects against Streptococus Mutans appeared only in the 10 wt.% silver content specimens.
Pure Ti as well as Ti-6Al-4V alloy exhibit excellent properties for dental implant applications. However, for a better biocompatibility it seems important to avoid in the composition the presence of V due to the toxic effects of V ion release. Thus Al and V free and composed of non-toxic element such as Nb, Zr alloys as biomaterials have been developed. Especially, Zr contains to same family in periodic table as Ti. The addition of Zr to Ti alloy has an excellent mechanical properties, good corrosion resistance, and biocompatibility. In this study, the electrochemical characteristics of Ti-Zr alloys for biomaterials have been investigated using by electrochemical methods. Methods: Ti-Zr(10, 20, 30 and 40 wt%) alloys were prepared by arc melting and homogenized for 24 hr at $1000^{\circ}C$ in argon atmosphere. Phase constitutions and microstructure of the specimens were characterized by XRD, OM and SEM. The corrosion properties of the specimens were examined through potentiodynamic test (potential range of -1500 ~ 2000 mV), potentiostatic test (const. potential of 300 mV) in artificial saliva solution by potentiostat (EG&G Co, PARSTAT 2273. USA).
Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
/
v.31
no.1
/
pp.50-59
/
2015
It is hard to restore and manage anterior teeth esthetically and functionally; because of peri-implantitis, not only hard and soft tissue problem such as alveolar bone resorption and interdental papilla loss but also esthetic problem caused by metal abutment exposure can occur. This case presents patients using customized abutment made of Co-Cr alloy that can be made by conventional casting and compensate the shortcomings of prefabricated titanium abutments, and cement-retained prosthesis.
Polymer multilayered hydrogels were prepared on a titanium alloy (Ti) substrate using a layer-by-layer (LBL) process to load a cell growth factor. Two water-soluble polymers were used to fabricate the multilayered hydrogels, a phospholipid polymer with both N, N-dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA) units and 4-vinylphenylboronic acid (VPBA) units [poly(MPC-co-DMAEMA-co-VPBA) (PMDV)], and the polysaccharide alginate (ALG). PMDV interacted with ALG through a selective reaction between the VPBA units in PMDV and the hydroxyl groups in ALG and through electrostatic interactions between the DMAEMA units in PMDA and the anionic carboxyl groups in ALG. First, the Ti substrate was covered with photoreactive poly vinyl alcohol, and then the Ti alloy was alternately immersed in the respective polymer solutions to form the PMDV/ALG multilayered hydrogels. In this multilayered hydrogel, vascular endothelial growth factor (VEGF) was introduced in different layers during the LbL process under mild conditions. Release of VEGF from the multilayered hydrogels was dependent on the location; however, release continued for 2 weeks. Endothelial cells adhered to the hydrogel and proliferated, and these corresponded to the VEGF release profile from the hydrogel. We concluded that multilayered hydrogels composed of PMDV and ALG could be loaded with cell growth factors that have high activity and can control cell functions. Therefore, this system provides a cell function controllable substrate based on the controlled release of biologically active proteins.
Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
/
2003.10b
/
pp.47-50
/
2003
Grain size of the $\alpha$ phase is computed during isothermal forging of the TC6 aerofoil blade, by combining FE with the Yada's model of grain size. The present results illustrate the grain size and distribution of the $\alpha$ phase during isothermal forging of the TC6 aerofoil blade' in detail. The computed results show that height reduction, deformation temperature, hammer velocity and friction have significant effect on distribution of the equivalent strain, and that height reduction, deformation temperature and hammer velocity have more significant effect on grain size of the $\alpha$ phase than friction between billet and die.
Ye, Dong-Hee;Koo, Joon-Young;Park, Young-Koon;Kim, Jeong-Suk
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
/
v.24
no.5
/
pp.508-513
/
2015
In this study, the effect of the helix angle and rake angle of a flat end-mill in the milling of titanium alloy was investigated. Tool shape parameters such as helix angle and rake angle affect the cutting force, cutting zone temperature, vibration, and chip flow mechanism, which in turn determine tool life, surface integrity, and dimensional accuracy of the milling process. To investigate the effect of the helix and rake angles, a certain range of parameters was selected, and three-dimensional tool models were generated for finite element analysis (FEA) for each case. The cutting force and pressure on the tool flank face and rake face were investigated by FEA. Further, several tool models were proposed for machining tests. The cutting force characteristics were investigated by the machining tests.
Hot-forging process and die design were made for a large-scale compressor wheel of Ti-6Al-4V alloy by using the results of 2-D FEM simulation. The design integrated the geometry-controlled approach and the processing contour map based on the dynamic materials model and the flow stability criteria. In order to obtain the processing contour map of Ti-6Al-4V alloy, compression tests were carried out in the temperature range of $915^{\circ}C$ to $1015^{\circ}C$ and the strain rate range of $10^{-3}s^{-1}$ to $10s^{-1}$. In the die design of the compressor wheel using the rigid-plastic FEM simulation, forging dimensional accuracy, the capacity of the forging machine and defect-free forging were considered as main design factors. The microstructure of hot forged wheel using the designed die showed a typical alpha-beta structure without forging-defects.
The carburising surface modification treatment of the die steel has been used for improving wear resistance and heat cycle strength of the die and preventing a pitting on the surface because the carbides are forming in the matrix during carburising. Generally, the hot forging die was used after quenching-tempering treatment or nitriding after quenching-tempering treatment. The nitriding after carburising on the surface of a hot die steel and a wear resistance die steels was suggested by SOUCHARD, JACQUOT. and BUVRON. This surface modification treatment improved the adhesive and abrasive wear resistance and friction coefficient. The process was introduced to the forging die of stainless steel, titanium alloy steel, alloy and medium carbon steel and the physical properties of the die after the treatment were improved. The surface hardening treatment of the nitriding, the carburising, the boriding, and TD process were used to improved the life time of the forging die. Also, the coating process of PVD, CVD and PCVD were used and the hard chromium plating was occasionally used. Therefore, this study analyzed the effects of the carburising time and the conditions of nitriding on STD61 steel. The case depth, the surface hardness, the forming carbide size and shape during overcarburising process on the die steel were also examined.
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
/
2017.05a
/
pp.160-160
/
2017
Commercially pure titanium (Cp-Ti) and Ti alloys (typically Ti-6Al-4V) display excellent corrosion resistance and biocompatibility. Although the chemical composition and topography are considered important, the mechanical properties of the material and the loading conditions in the host have, conventionally. Ti and its alloys are not bioactive. Therefore, they do not chemically bond to the bone, whereas they physically bond with bone tissue. The electrochemical deposition process provides an effective surface for biocompatibility because large surface area can be served to cell proliferation. Plasma electrolyte oxidation (PEO) enables control in the chemical composition, porous structure, and thickness of the TiO2 layer on Ti surface. Silicon (Si) in particular has been found to be essential for normal bone and cartilage growth and development. Zinc (Zn) plays very important roles in bone formation and immune system regulation, and is also the most abundant trace element in bone. The objective of this work was to study on electrochemical behaviors of PEO-treated Ti-6Al-4V Alloy in solution containing Zn and Si ions. The morphology, the chemical composition, and the microstructure analysis of the sample were examined using FE-SEM, EDS, and XRD. The potentiodynamic polarization and AC impedance tests for corrosion behaviors were carried out in 0.9% NaCl solution at similar body temperature using a potentiostat. The promising results successfully demonstrated the immense potential of Si/Zn-TiO2 coatings in dental and biomaterials applications.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.