牛鲨牙齿微观结构组成和摩擦磨损特性

• 作者: 佟金 委凯琪 庄健 张东光 马云海
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 微观结构 摩擦 硬度 釉质 磨损
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 70-74
• 页数: 5页
• 分类号: TB17
• 字数: 3798字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.05.010

摘要

为研究牛鲨咬合力大的原因,并以牛鲨牙齿为原型设计仿生刀具,以牛鲨上颌齿和下颌齿为研究对象,利用扫描电子显微镜观察牛鲨牙齿的微观结构,利用能谱仪测试牙齿的元素组成.采用微观摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验,考察了牛鲨上颌齿、下颌齿的摩擦学性能,通过激光共聚焦扫描显微镜测量磨损深度,利用扫描电子显微镜观察牛鲨牙齿的磨损形貌.试验表明:釉质层由条状纤维束形成致密的结构,本质层为多孔结构,孔径范围在3～20μm,这些孔洞呈不规则的排布;能谱仪测试结果中,牛鲨牙釉质比牙本质中Ca、F含量高,氟和钙的组合效应可以帮助其在生存环境下有更好的耐酸性和硬度.牛鲨上下颌齿牙釉质磨斑表面有片状磨屑剥落,且有大量的细小磨粒,上颌齿磨损体积约为1.72×107μm3,主要是磨粒磨损;下颌齿出现明显裂纹,磨损体积约为2.11×107μm3,比上颌齿的磨损体积大.上述结果为新型刀具的仿生设计提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	佟金	吉林大学生物与农业工程学院	113	1953	25.0	38.0
5	委凯琪	吉林大学生物与农业工程学院	1	5	1.0	1.0
9	张东光	吉林大学工程仿生教育部重点实验室	2	8	2.0	2.0
13	庄健	吉林大学生物与农业工程学院	10	93	5.0	9.0