Kakšne so fizikalne lastnosti in uporaba superelastičnih spominskih zlitin nikelj-titan?
Apr 07, 2024
1, značilnosti spomina oblike (pomnilnik oblike) spomin oblike je, ko je določena oblika matične faze s temperaturo Af nad hlajenjem na temperaturo Mf pod tvorbo martenzita, bo martenzit pod temperaturno deformacijo Mf s segrevanjem na Pri nižji temperaturi, ki jo spremlja inverzni fazni prehod, bo material samodejno obnovil svojo obliko v matični fazi, ko bo oblika. Pravzaprav je učinek spomina oblike toplotno povzročen fazni prehod v zlitinah Ni-Ti.
2,Superelastičnost Tako imenovana superelastičnost se nanaša na pojav, da je deformacija, ki jo povzroči vzorec pod delovanjem zunanje sile, veliko večja od deformacije mejne elastičnosti in da se deformacija lahko samodejno obnovi pri razbremenitvi. To pomeni, da v osnovnem faznem stanju zaradi vloge uporabljene napetosti pride do martenzitnega faznega prehoda, ki ga povzroča napetost, tako da zlitina kaže drugačno mehansko obnašanje od običajnih materialov, njena meja elastičnosti je veliko večja kot pri navadnih materialov in niso več v skladu s Hookovim zakonom.
V nasprotju z lastnostmi spomina oblike hiperelastičnost nima toplotnega vpliva. Če povzamemo, se hiperelastičnost nanaša na dejstvo, da se napetost ne poveča z deformacijo v določenem območju deformacije, in jo je mogoče razvrstiti v dve kategoriji: linearna hiperelastičnost in nelinearna hiperelastičnost. Pri prvem sta napetost in deformacija na krivulji napetost-deformacija blizu linearnemu razmerju. Nelinearna hiperelastičnost se nanaša na rezultat napetosti povzročene martenzitne fazne transformacije in njene inverzne fazne transformacije med obremenitvijo in razbremenitvijo v določenem temperaturnem intervalu nad Af, zato je nelinearna hiperelastičnost znana tudi kot psevdoelastičnost fazne transformacije.



Psevdoelastičnost faznega prehoda zlitin Ni-Ti lahko doseže približno 8%. Superelastičnost zlitine Ni-Ti se lahko spremeni s spremembo pogojev toplotne obdelave, superelastičnost pa se začne zmanjševati, ko se lok segreje na več kot 400oC.
3, občutljivost na spremembo intraoralne temperature: intraoralna temperatura v bistvu ne vpliva na ortodontsko silo žice iz nerjavečega jekla in zobne ortopedske žice iz zlitine CoCr. Ortodontska sila superelastične zobne ortopedske žice iz Ni-Ti zlitine se spreminja s spremembo oralne temperature.
Ko je količina deformacije gotova. Ko se temperatura poveča, se poveča ortodontska sila. Po eni strani pospešuje premikanje zob, saj sprememba temperature v ustni votlini spodbuja prekrvavitev v zastalem delu krvnega obtoka, ki nastane zaradi kapilarnega zastoja zaradi kosov ortodontskega aparata, zaradi česar obnovitvene celice prejemajo zadostno količino hrane, da ohranijo svojo vitalnost in normalno delovanje v procesu premikanja zob. Po drugi strani pa ortodont ne more natančno kontrolirati ali meriti ortodontske sile v ustnem okolju.
4, odpornost proti koroziji: nekatere študije so pokazale, da je odpornost na korozijo žice iz niklja in titana podobna žici iz nerjavečega jekla
5, protitoksičnost: posebna kemična sestava spominske zlitine nikelj-titan, to je izoatomska zlitina nikelj-titan, ki vsebuje približno 50 % niklja, za nikelj pa je znano, da ima rakotvorne učinke in učinke, ki spodbujajo raka. Na splošno površinska plast titanovega oksida deluje kot ovira, ki naredi zlitino Ni-Ti biokompatibilno.
Površinski plasti TiXOy in TixNiOy zavirata sproščanje Ni.
6, Mehka ortodontska sila: trenutno komercialno uporabljene ortodontske kovinske žice vključujejo žice iz avstenitnega nerjavečega jekla, žice iz zlitin kobalt-krom-nikelj, žice iz zlitin niklja-kroma, žice iz avstralske zlitine in žice iz titanovih zlitin. Kar zadeva krivulje obremenitve in premika teh ortodontskih korektivnih kovinskih žic v pogojih nateznega preskusa in tritočkovnega upogibnega preskusa.
Nikelj-titanova zlitina ima najnižjo in najbolj ravno plato krivulje razbremenitve, kar kaže, da je najbolj sposobna zagotoviti dolgotrajno in nežno ortodontsko silo.
7, dobre lastnosti dušenja vibracij: zaradi žvečenja in brušenja zob za lok, ki ga povzročajo večje kot so vibracije, večja je poškodba korenin in obzobnih tkiv. Z rezultati različnih poskusov dušenja loka je ugotovljeno, da je amplituda vibracij žice iz nerjavečega jekla večja od amplitude tresljajev superelastične žice iz niklja in titana, začetna amplituda tresljajev superelastične žice iz niklja in titana pa je le polovica amplitude nihanja pri niklj-titanovi žici. žica iz nerjavečega jekla. Dobre lastnosti loka za blaženje vibracij in udarcev so zelo pomembne za zdravje zob, medtem ko imajo tradicionalni loki, kot je žica iz nerjavečega jekla, nagnjenost k poslabšanju resorpcije korenine zob.

