1. Comparative analysis of a 3D printed polymer bonded magnet composed of a TPU-PA12 matrix and Nd-Fe-B atomised powder and melt spun flakes respectivelyGranit Hajra, Mihael Brunčko, Leo Gusel, Ivan Anžel, 2025, izvirni znanstveni članek Opis: The present study reports the development of new polymer bonded magnet containing a Thermoplastic Polyurethane (TPU) – Nylon (PA12) blend as the matrix material and Nd-Fe-B magnetic particles. Two composite materials were explored: one using Nd-Fe-B atomised spherical powder (ASP) and another incorporating Nd-Fe-B melt-spun flakes (MSF). The filaments were formulated by blending TPU, PA12, and one of selected type of Nd-Fe-B particles using a mixing device. The ASP and the MSF were integrated into the matrix via a precise compounding process and 3D printing was used to produce the testing specimens. The preliminary findings indicate that both formulations exhibited promising magnetic properties while maintaining the mechanical characteristics of TPU and PA12. The atomised spherical powder formulation demonstrated worse magnetic behaviour compared to the melt-spun flake formulation. ASP particles enable better fluidity of the composite material during 3D printing. However, the close-packed arrangement of these particles is the cause of much higher porosity and consequently the poorer mechanical and magnetic properties. Optimization of the processing parameters showed significant influence on the final magnetic performance and structural integrity of the printed specimens.
Ključne besede: bonded magnets, Nd-Fe-B melt spun flakes, Nd-Fe-B atomised powders, material extrusion, additive manufacturing, fused specimen fabrication
Objavljeno v DKUM: 08.01.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 6
 Celotno besedilo (12,22 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
2. The thermomechanical, functional and biocompatibility properties of a Au–Pt–Ge alloy for PFM dental restorationsPeter Majerič, Minja Miličić Lazić, Dijana Mitić, Marko Lazić, Ema Krdžović Lazić, Gyöngyi Vastag, Ivan Anžel, Vojkan Lazić, Rebeka Rudolf, 2024, izvirni znanstveni članek Opis: A high-noble Au–Pt–Ge porcelain-fused-to-metal (PFM) dental alloy without the known adverse metallic elements and with the addition of germanium (Ge) was produced as a more cost-effective alternative to other precious alloying metals, with investigations for determining the functionality and clinical use of this alloy. The thermomechanical, biocompatibility, durability, workability and economic characteristics of the produced dental alloy were investigated. These properties were investigated with in vitro biocompatibility testing on human gingival fibroblasts (HGFs); static immersion testing for metal ion release; DSC analysis; hardness, tensile testing, density and coefficient of thermal expansion (CTE) measurements; metallographic and SEM/EDX microstructure investigations; and finally with the production of a test PFM dental bridge. The results of the thermomechanical testing showed alloy properties suitable for dental restorations and clinical use, with somewhat lower mechanical properties, making the alloy not suitable for extensive multiunit fixed restorations. The microstructure investigations showed segregations of Ge in the homogeneous alloy matrix, which reduce the alloy’s mechanical properties. The produced PFM dental bridge showed excellent workability of the alloy in a dental laboratory setting, as well as a high standard of the final dental restoration. The ion release was negligible, well below any harmful quantities, while the cell viability examination showed significantly higher viability ratings on polished alloy samples as compared to as-cast samples. The results showed that a dental substructure in direct contact with oral tissue and fluids should be highly polished. The performed investigations showed that the produced PFM dental alloy is suitable for clinical use in producing high-quality dental restorations with high biocompatibility for patients prone to metal allergies
Ključne besede: noble metal dental alloys, metal–ceramic alloys, materials testing, biocompatibility testing
Objavljeno v DKUM: 25.11.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 3
Celotno besedilo (11,75 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
3. Evaluation of the impact and fracture toughness of a nanostructured bainitic steel with low retained austenite contentMihael Brunčko, Peter Kirbiš, Ivan Anžel, Leo Gusel, Darja Feizpour, Tomaž Irgolič, Tomaž Vuherer, 2023, izvirni znanstveni članek Opis: The impact and fracture toughness of a nanostructured, kinetically activated bainitic steel was determined using Standard methods. Prior to testing, the steel was quenched in oil and aged naturally for a period of 10 days in order to obtain a fully bainitic microstructure with a retained austenite content below 1%, resulting in a high hardness of 62HRC. The high hardness originated from the very fine microstructure of bainitic ferrite plates formed at low temperatures. It was determined that the impact toughness of the steel in the fully aged condition improved remarkably, whereas the fracture toughness was in line with expectations based on the extrapolated data available in the literature. This suggests that a very fine microstructure is most beneficial to rapid loading conditions, whereas material flaws such as coarse nitrides and non-metallic inclusions are the major limitation for obtaining a high fracture toughness.
Ključne besede: evaluation of fracture toughness, impact toughness, nanostructured bainite, natural aging, low retained austenite content, kinetically activated bainite KAB
Objavljeno v DKUM: 16.02.2024; Ogledov: 390; Prenosov: 29
 Povezava na celotno besedilo
Gradivo ima več datotek! Več... |
4. Melting point of dried gold nanoparticles prepared with ultrasonic spray pyrolysis and lyophilisationŽiga Jelen, Marcin Krajewski, Franc Zupanič, Peter Majerič, Tilen Švarc, Ivan Anžel, Jernej Ekar, Sz-Chian Liou, Jerzy Kubacki, Mateusz Tokarczyk, Rebeka Rudolf, 2023, izvirni znanstveni članek Opis: A coupled process of ultrasonic spray pyrolysis and lyophilisation was used for the synthesis of dried gold nanoparticles. Two methods were applied for determining their melting temperature: uniaxial microcompression and differential scanning calorimetry (DSC) analysis. Uniaxial microcompression resulted in sintering of the dried gold nanoparticles at room temperature with an activation energy of 26–32.5 J/g, which made it impossible to evaluate their melting point. Using DSC, the melting point of the dried gold nanoparticles was measured to be around 1064.3°C, which is close to pure gold. The reason for the absence of a melting point depression in dried gold nanoparticles was their exothermic sintering between 712 and 908.1°C.
Ključne besede: gold nanoparticles, melting point, ultrasonic spray pyrolysis, characterisation
Objavljeno v DKUM: 08.12.2023; Ogledov: 448; Prenosov: 30
Celotno besedilo (2,83 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
5. Konstrukcijski materiali : učbenikIvan Anžel, Mihael Brunčko, 2022, učbenik za višje in visoke šole Opis: Učbenik je kot osnovna literatura namenjen študentom 1. stopnje študijskih programov Strojništvo, Gospodarsko inženirstvo in Mehatronika. Učbenik sestavljajo tri samostojna poglavja, ki kot celota prinašajo znanja s področja materialov in tehnologij in so potrebna pri razvoju, raziskavah in uporabi materialov na področju strojništva, elektrotehnike, avtomatike, energetike ... Prvo poglavje obravnava značilne skupine konstrukcijskih materialov in njihovo zgradbo. Opisani so osnovni pojmi in predstave o materialih, ki so potrebne za razumevanje njihovih lastnosti. V drugem poglavju so obravnavane ključne lastnosti konstrukcijskih materialov, ki omogočajo uspešno izbiro materialov za določeno aplikacijo. Tretje poglavje vsebuje izbrane primere konstrukcijskih materialov. Opisuje posebna jekla za uporabo v strojništvu, lahke zlitine, konstrukcijsko keramiko, keramična stekla in polimerne materiale.
Ključne besede: konstrukcijski materiali, posebna jekla, lahke zlitine, inženirska keramika in stekla, polimerni materiali
Objavljeno v DKUM: 23.02.2022; Ogledov: 1528; Prenosov: 293
Celotno besedilo (25,86 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
6. Oplaščanje magnetnih nanodelcev z lizinom: vpliv vezave na učinkovitost odstranjevanja kovin iz gošče mulja : magistrsko deloKen Kolar, 2019, magistrsko delo Opis: Možnosti ravnanja z odpadnimi goščami iz komunalnih čistilnih naprav, zaradi povišane vsebnosti težkih kovin, omejuje zakonodaja. Kljub visokemu deležu organskih snovi in hranil, je njihova uporaba v kmetijstvu prepovedana. Ena izmed obetajočih naprednih metod odstranjevanja težkih kovin je adsorpcija na magnetne nanodelce, ki se jih po čiščenju odstrani z magnetno separacijo. Pri magistrskem delu smo sintetizirali in okarakterizirali tri sisteme magnetnih nanokompozitov: maghemit – L-lizin, ki so se razlikovali po načinu vezave L-lizina. Za uspešno se je izkazala le kovalentna vezava. Ta sistem je pri čiščenju vzorca mulja dosegel 37 % učinkovitost odstranitve Zn, 27 % Cr(VI) in 26 % Cu.
Ključne besede: mulj, težke kovine, magnetni nanodelci, maghemit, L-lizin
Objavljeno v DKUM: 24.09.2019; Ogledov: 1360; Prenosov: 163
Celotno besedilo (2,94 MB) |
7. Funkcionalizacija površin medicinskih materialov z naravnimi, okoljsko prijaznimi biopolimeri za dosego inhibitornih lastnosti biofilma : magistrsko deloAlja Čas, 2019, magistrsko delo Opis: Bakterijska kontaminacija površin, ki vodi v nastanek biofilma, je velik problem na področju zdravstva, v prehrambni industriji, kozmetiki idr. Pojavile so se številne preventivne strategije odstranjevanja oz. zmanjševanja nastajanja bakterijskih adhezij, ki pripomorejo k zmanjšanju razvoja biofilma na površinah materialov. Polimerni materiali, iz katerih so v veliki meri izdelani medicinski pripomočki, so med uporabo navadno ugodni za adhezijo bakterij. V to skupino materialov sodijo tudi silikonski materiali, ki so nosilni material katetrov, timpanalnih cevk, dializnih in gastroenteroloških tub itd. Pri njih zaradi bakterijske adhezije posledično zelo pogosto prihaja do infekcij in pri kardiovaskularnih materialih tudi do strjevanja krvi.
Polisaharidi so naravni biopolimeri, ki kažejo številne zdravilne učinke. Površinska obdelava z naravnimi ali modificiranimi polisaharidi, ki sodijo med biopolimere, različnih polimernih materialov za medicino, je obetavno inhibitorno sredstvo proti bakterijskim infekcijam. Z okoljevarstvenega vidika so to okolju prijazni agensi, saj so biološko razgradljivi in kompatibilni, njihova uporaba pa vpliva na zmanjšanje ogljičnega odtisa.
V magistrski nalogi je bil poudarek na dveh naravnih biopolimerih, polisaharidih, to sta hialuronska kislina in fukoidan. Makromolekularne raztopine obeh biopolimerov so bile preučene z vidika biofilmskih inhibitornih premazov za silikonske filme. V teoretičnem poglavju so opisane njune glavne značilnosti. Eksperimentalni del zajema funkcionalizacijo silikonskega materiala z obema naravnima biopolimeroma. Sledila je podrobna študija interakcij med makromolekularnimi raztopinami z modelnimi silikonskimi površinami, kjer je bil preučen vpliv pH in koncentracije soli na adsorpcijo/desorpcijo. Slednje smo analizirali s pomočjo uporabe natančne kremenove mikrotehtnice. Kot modelni sistem so bili uporabljeni tanki silikonski filmi, narejeni z raztapljanjem silikona v toluenu in tvorbo filmov z metodo »spin-coating«. Fokus raziskave je bil na preučitvi biofilmskih inhibitornih lastnosti naravnih biopolimerov kot funkcionalnega premaza silikona proti razvoju biofilma. V ta namen se je v drugem delu naloge s kremenovo mikrotehtnico preučila afiniteta vezave proteinov na funkcionalizirane modelne silikonske filme.
Ključne besede: naravni biopolimeri, biofilm, medicinski pripomočki
Objavljeno v DKUM: 14.05.2019; Ogledov: 1539; Prenosov: 156
Celotno besedilo (2,00 MB) |
8. Razvoj bioplastike iz odpadne algne biomase : magistrsko deloAna Podgoršek, 2018, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je prikazan potek izdelave kompozitne bioplastike. Kot osnovni polimer smo izbrali PLA (polilaktid) ki smo mu v razmerju 5:95 (mikroalge:PLA) in 10:95 (mikroalge:PLA) dodali dve vrsti utrjevalnih faz. Eno vrsto utrjevalne faze predstavlja monokultura Spirulina ,
drugo vrsto utrjevalne faze pa predstavlja mešana kultura odpadnih mikroalg iz pilotne čistilne
naprave. Cilj magistrskega dela je ugotoviti ali lahko mešano kulturo odpadnih mikroalg iz pilotne čistilne naprave uporabimo pri izdelavi bioplastike in kakšen vpliv ima dodatek le-te v različnih razmerjih na končne lastnosti materiala. Pri delu smo uporabili naslednje metode dela:
ekstrudiranje biomase, brizganje granulata, termogravimetrična analiza, diferenčna dinamična
kalometrija, dinamična mehanska analiza, upogibni preizkus, test biorazgradljivosti. Ugotovili smo, da dodatek mikroalg k PLA bistveno ne poslabša lastnosti končnega materiala, poveča pa
se stopnja kristalnosti, zniža se temperatura tališča ter poviša modul izgub.
Ključne besede: Bioplastika, kompozit, utrjevalna faza, polilaktid, mikroalge, biomasa, polimeri.
Objavljeno v DKUM: 07.01.2019; Ogledov: 1343; Prenosov: 151
Celotno besedilo (3,19 MB) |
9. Funkcionalizacija površine silikonov s hitozanskimi nanodelci kot dostavnim sistemom za zdravilo : magistrsko deloUrška Jerenec, 2018, magistrsko delo Opis: Silikoni so široko uporabni materiali. Med številnimi aplikacijami jih najdemo tudi kot sestavni del timpanalnih cevk, kjer je cilj napredek razvoja funkcionalnih površin cevk na način, ki izboljša procese zdravljenja vnetja ušes ter druga stanja ušesnih bolezni, kjer se uporabljajo te cevke. V magistrski nalogi smo se osredotočili na pripravo silikonskih površin z različnimi protimikrobnimi premazi. V našem primeru smo naredili premaze iz nanodelcev, kjer smo dodali amoksiklav, ali pa so bili nanodelci samo iz tripolifosfata in hitozana, katera lahko spontano tvorita nanodelce. Velikost delcev smo izmerili z metodo DLS, stabilnost disperzije smo preverili z meritvami Zeta potenciala, protimikrobnost smo testirali s pomočjo izbranih bakterij, fizikalno-kemijske lastnosti pa smo preverili z metodami UV-VIS, SEM, FT-IR in Franz celico.
Pridobljeni rezultati kažejo, da so preliminarni poskusi na timpanalnih cevkah cevke s takšnim premazom odlična preventiva pred nastankom biofilma, omogočeno pa bi bilo tudi boljše celjenje (manjša možnost porasta bakterij zaradi protimikrobnega premaza). Amoksiklav je zaradi svoje široke uporabe in dostopnosti primerna izboljšava cevk. Za bolj gotove rezultate bi bilo potrebno opraviti še več ponovitev testiranj ter zamenjava amoksiklava s podobnim zdravilom, saj je amoksiklav zaradi svoje slabe stabilnosti precej problematičen za uporabo.
Ključne besede: silikon, timpanalne cevke, hitozan, amoksiklav, nanodelci, plazemska aktivacija, DLS, Zeta potencial, UV-VIS, SEM, FT-IR, XPS, protimikrobnost, Franz celica
Objavljeno v DKUM: 09.10.2018; Ogledov: 1514; Prenosov: 252
Celotno besedilo (2,87 MB) |
10. |
