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Nitinol

Breve introduzione

Nitinol è una lega a memoria di forma, la lega a memoria di forma è in grado di deformazione plastica proprio ad una particolare temperatura si riporta automaticamente alla forma originale della lega speciale. Il suo tasso di espansione superiore al 20%, la durata a fatica di 1 * 10 ^ 7, le caratteristiche di smorzamento di primavera ordinario 10 volte superiore resistenza alla corrosione rispetto il miglior acciaio inossidabile medico attuale, e quindi soddisfare i vari progetti e applicazione necessita di medicina, è un ottimo materiali funzionali.Oltre alla memoria lega ha una funzione di memoria di forma unica, ma ha anche un, resistente alla corrosione, elevato smorzamento resistente all'usura ed eccellenti caratteristiche superelastiche e altri.

Prestazioni e caratteristiche

Transizioni e le proprietà di fase (a) lega di nichel-titanio

Come suggerisce il nome, è una lega di titanio e nichel variazioni dovute alla temperatura e sollecitazioni meccaniche nella struttura cristallina ci sono due fasi differenti, cioè, la fase austenite e la fase martensite composto da una lega binaria di nickel e titanio. Transizione di fase ordine durante il raffreddamento è fase genitore nitinol (fase austenite) Fase-R - fase martensitica. Fase ling R è un quadrato, la temperatura austenite (superiore nello stesso modo: cioè, la temperatura di inizio austenite) quando lo stato, o un carico (forza esterna viene rimossa disattivazione) quando cubo, duro. Forma stabile. La fase martensite è relativamente bassa temperatura (inferiore a Mf: che la fine della temperatura martensite) stato o caricata (attivazione esterna) quando, esagonale, malleabile, ripetitivo, meno stabile, più facile deformazione.

Proprietà speciali (due) Nitinol

1, le caratteristiche di memoria di forma (a memoria di forma) quando una forma predeterminata è una memoria della forma della fase madre viene raffreddata ad una temperatura superiore alla temperatura Af sotto Mf martensite formata martensite deformazione a temperatura inferiore a Mf, Af riscaldato ad una temperatura, Con il materiale a cambiamento di fase inversa ritorna alla sua forma quando la fase principale. Infatti, l'effetto memoria di forma è una lega di nichel-titanio da una transizione di fase indotta termicamente.

2, super-elastico (superelastico) si riferisce al cosiddetto ceppo super-elastico dal campione per produrre molto più grande del limite elastico deve essere variabile in forza esterna, il fenomeno ceppo può essere ripristinata automaticamente durante la disinstallazione. Cioè nello stato fase genitore, il ruolo di sforzo applicato, porta al verificarsi di stress indotto trasformazione martensitica, che è diverso dal comportamento meccanico delle leghe esporre materiali comuni, il suo limite elastico è molto più grande rispetto ai materiali convenzionali, e non più conforme alla tigre grammi leggi. E le caratteristiche di memoria di forma confrontati superelastic nessun calore coinvolti. Tutto sommato, la deformazione super-elastica significa entro un certo range di stress non cambia con l'aumento del ceppo possono essere suddivisi in categorie elastici lineari super-elastico super super elastici e non lineari. Il primo sforzo - deformazione curva è il rapporto quasi lineare tra stress e tensione. Hyperelastic Nonlinear riferisce Af entro un certo intervallo di temperatura di cui sopra si è verificato durante il carico e lo scarico sono il risultato di stress indotto trasformazione martensitica e la trasformazione inversa, in modo che il cambiamento di fase non lineare, noto anche come pseudo-elasticità super-elastico. Fase Nitinol pseudo transizione fino a circa 8% di elasticità. Superelastic Nitinol può cambiare con il cambiamento delle condizioni di trattamento termico, quando il filo arco è riscaldata sopra 400 ° C superelastic ha cominciato a declinare.

3, la sensibilità alle variazioni di temperatura all'interno della cavità orale: filo di acciaio inox e lega CoCr filo dentale ortopedici forza ortodontica intraorale sostanzialmente indipendente dalla temperatura. Forza ortodontica super-elastico filo di nitinol con dentali variazioni ortopedici temperatura orale. Quando una certa quantità di deformazione. Temperatura, maggiore forza ortodontico. Da un lato, esso può accelerare il movimento dei denti, perché la temperatura nella bocca può causare irritazione dovuta al flusso capillare del dispositivo di trattamento del sangue causando ristagno della porzione stagnazione del sangue di interesse, in modo che il movimento di cellule di riparazione dente un'alimentazione adeguata, mantenere la sua vitalità e la funzione normale. D'altra parte, ortodontisti non possono misurare con precisione la forza correttiva di controllo o ambiente orale.

4, anti-corrosione: Studi hanno dimostrato che la resistenza alla corrosione del nichel-titanio filo e filo di acciaio inossidabile può essere simile

5, anti-tossico: lega NiTi a memoria di forma speciale composizione chimica, cioè, una lega di nichel titanio come atomo, contenente circa il 50% Ni, e Ni sono noti cancerogeni e promozione tumorale. Generalmente, la superficie dello strato di ossido di titanio agisce come una barriera di lega Ni-Ti con buona biocompatibilità. E uno strato superficiale TiXOy TixNiOy può inibire il rilascio di Ni.

6, morbido forza ortodontica: applicazioni commerciali attualmente includono dentale filo ortopedici filo di acciaio inossidabile austenitico, cobalto - cromo - filo di lega di nichel, legare della lega di nichel-cromo, filo di lega Australia, filo di lega d'oro e filo di titanio ß. Questi fili ortodontici sul carico nella prova di trazione e la flessione a tre punti condizioni di prova - curva di spostamento. Curva Nitinol scarico piattaforma livello più basso più, indicando che è il trattamento più delicato in grado di fornire energia di lunga durata.

7, buone caratteristiche di smorzamento: masticazione e bruxismo causa delle vibrazioni causate dal grande 'arco per la radice e parodontali aumenta danni ai tessuti. I risultati di studi sperimentali Attenuazione attraverso arco diversa trovato, il rapporto di ampiezza della vibrazione filo di acciaio inossidabile super-elastico filo di nichel-titanio grandi super-elastici archi nichel-titanio ampiezza iniziale di vibrazione è legare solo la metà in acciaio inossidabile, il filo arco buone vibrazioni e urti assorbimento caratteristiche per le salute dentale è molto importante, ma il tradizionale filo arco come il filo di acciaio inossidabile, si tende ad aggravare riassorbimento radicolare.

Categoria (c) filo di nitinol EvansandDurning tassonomia

1) Nel 1940, filo arco d'oro, filo di lega di cobalto-cromo e filo tondo in acciaio inox

2) Nel 1960, le leghe di stabilizzazione martensite: prevalentemente in lega di nichel-titanio nello stato martensitico dopo il sistema di deformazione. Questo tipo di filo dell'arco rigidità è basso, in grado di produrre forza ortodontica più leggero. Che sono esenti da stress o temperatura indotta trasformazione martensitica, e quindi non presenta l'effetto memoria e superelasticità.

3) Nel 1980, filo arco Cina e Giappone Nitinol Nitinol, l'attivazione della lega austenitico: che in ogni Stato stanno mostrando stato austenitico, messi in bocca e estuario causato dalla temperatura non ha il Markov condizione fisica, stato martensitico può essere causato solo da stress, con un super-flessibile, ma non hanno la funzione di memoria di forma. Questo tipo di filo arco ha un'eccellente flessibilità e rigidità lombare, in grado di produrre forza ortodontica debole. Si caratterizza come un grande avvio dalla iniziale alla fase finale, che produce una forza costante continua, all'inizio del trattamento di denti irregolari, meglio è. Il punto è quello di non piegarsi sotto normale temperatura di stampaggio, saldatura facile. Se l'azienda come il filo principale arco spesso può causare l'espansione indesiderati o arco arco di contrazione, ed è difficile stabilire un buon premolari, molari ordine.

4) 1990 l'attivazione Nitinol martensitica: cioè, quando la temperatura della bocca o sotto il TTR e temperatura orale è molto simile, a temperatura ambiente in presenza di uno stato polivalente, facilmente deformabile, messi in bocca, causati da stress e martensite indotta dalla temperatura in austenite Allo stesso tempo, l'esistenza di memoria di forma e super-elastico. A temperatura ambiente (circa 25 ℃) e al di sotto della temperatura si deforma facilmente, e quando raggiunge una certa temperatura (circa 32 ℃) di cui sopra, sarà restituito alla forma originale della preforma, aggiungere esporre caratteristiche di memoria di forma superelastiche. Pechino Sheng Mate Technology Co., Ltd. carte intelligenti e carte di 3M Company NitinolHA sono prodotti tipici rappresentativi. Calore attivato archi nichel-titanio a causa di questa caratteristica, è mantenuta ad una temperatura inferiore alla temperatura ambiente e può essere facilmente stampato nello stato, e la cura introdotti nella vasca in posizione, e quando attivato dalla temperatura e il calore nella bocca, può produrre modellare forza di recupero, e la forza necessaria per fornire ortopedico. "Ammorbidire freddo, calore attivato e diventare elastiche" caratteristiche a causa di filo di nichel-titanio-calore attivato ha i pazienti ortopedici sotto la guida di un medico può usare la bocca con acqua fredda per cambiare il modo in forza ortodontica, più facilitare la correzione correzione, riducendo il disagio di trattamento precoce.

5) Gradedthermodynamic: aumento nitinol termodinamica: temperatura orale di sopra della temperatura TTR è di circa 40 ℃, in modo che quando la bocca nel filo arco nichel-titanio, polivalente stato ancora, il filo arco è più flessibile in bocca Quando contenente acqua calda, solo austenite. Pertanto, il trattamento è forza più debole può essere usato come un filo ad arco pazienti iniziali e pazienti adulti con malattia periodontale. Azienda Omcro produce rame nichel-titanio filo e bassa isteresi Giappone nichel-titanio archi LH avrebbe una tale performance.

(D) L'applicazione clinica di filo di nitinol:

Una dimissione precoce per dentatura del paziente e ordinato appartamento a causa delle proprietà nichel-titanio a memoria di forma super-elastica del filo arco e ridurre lo stress - curve tensione, la corrente nitinol filo clinica di routine arco nel sistema di trattamento come la più precoce Il filo ad arco, in modo che il disagio del paziente sarà notevolmente ridotto. A causa della attuale esistenza di vari elettrodomestici diversi dritto filo, tecnologia MBT 0.016 mm, si raccomanda calore attivato nichel titanio arco filo (hant seta), DEMON tecnica di attacco autolegante raccomandato dal Omcro prodotti in rame calore attivato nichel-titanio 'arco di lega (temperatura di transizione di fase a circa 40 gradi), O-PAK tecniche di trattamento raccomandato 0,016 pollici super-elastici nichel titanio archi pulito appartamento in dimissione precoce.

2, nichel molla in titanio: molle nichel-titanio e molla di tensione sta spingendo per la primavera ortodontico, con uno speciale Nitinol super-elastico, il trattamento ortodontico adatto per esplorare il divario tra i denti e il dente tirato in direzioni diverse. Nichel-titanio molla in grado di produrre circa 50g forza di allungamento 1 mm. Nichel-titanio molle elicoidali con elevate proprietà elastiche sotto tensione possono produrre più morbida, sostenibilità stabile. La forza di smorzamento è piccolo, per produrre il movimento dentale desiderato coerente con forza ortodontico ideale clinica. Soddisfare i requisiti fisici. Fili Nitinol primavera elasticità, molto bassa deformazione permanente, rispetto allo stesso filo di acciaio inossidabile di diametro, la forza ortodontica rilasciare 3,5-4 differenza piega. Pertanto, in applicazioni ortodontiche, non solo in pazienti con dolore, sentendo il potere di dolce persistenza e tempo rinvio è ridotto, accorciando il corso del trattamento e migliorare l'efficacia del trattamento ortodontico è nuovo eccellenti dispositivi meccanici.

3, filo arco LH è Dr.Soma del Giappone come la ricerca e sviluppo, prodotto da Tomy Company. "LH" è il nome di "LowHysteresis", cioè quando la tensione del filo e mobile dell'arcata dentale prodotte quando questa quando questo filo arco è ligato alle staffe, archi che si attivano filo arco che sta lentamente restituzione Lo stress generato quando la distanza è piccola. Tale ritardo è di piccole dimensioni. SOMA e altre curve sforzo-deformazione sono stati confrontati LH Nitinol arco filo e altro filo, isteresi LH minimo filo arco, questa caratteristica rende il filo arco ha sostenuto carichi leggeri e bassa vantaggio di potenza, mentre la pendenza iniziale della curva è bassa, Descrizione della bassa curva di isteresi arco filo rigidità di altri tipi di archi nichel-titanio hanno mostrato la loro maggiore rigidità, filo arco apparentemente LH ha vantaggi evidenti meccanica. Come la percentuale di LH nichel-titanio filo di titanio contenuto componente di ordinaria nichel-titanio archi alti, così è chiamato filo di titanio di nichel, e ha dimostrato il suo effetto ammortizzante è più forte. Un'altra caratteristica del filo di nichel-titanio LH è flessione e attrezzature per il trattamento termico può essere utilizzato per riscaldare styling, così LH filo di nichel-titanio è disponibile anche da file ordinate di appartamento, morso aperto per chiudere il gap, e le fasi finali di completamento, un filo arcata superiore ed inferiore ossia il trattamento può essere completato, finché ogni fase di piegare il filo per rimuovere la forma desiderata, e quindi il trattamento termico amorfo allo strumento, per migliorare la durezza. Espansione Arch attualmente in corso nel trattamento clinico con filo dell'arco LH, appliance open jaw, mandibola parziale e morso, la sua potenza costante e morbido è meglio. Spesso usato in congiunzione con ganci J simultaneamente per migliorare il filo arco morbido inadeguata. Sebbene tecnica MEAW per correggere malocclusioni sopra hanno l'effetto desiderato, ma la complessità del filo arco di curvatura spesso proibitivo per molti medici. Pertanto, alcuni medici per cambiare l'utilizzo del sistema meccanico simile a dondolo tipo sedia nichel-titanio arco filamento denti anteriori trazione verticale, anche se questo ha un effetto simile, ma sempre ritenuto che se confrontato con MEAW, rispettare ogni singolo movimento dente è meglio ragioni MEAW tecnici nichel-titanio filo che sedia a dondolo è un filo arco continuo, e non ha modo di piegare. Pertanto, la parentesi angolare e bonding arco sedia a dondolo curvatura determina l'angolo di ogni dente, a differenza MEAW angolo tecnico di ogni dente sono più regolazione individuale di spazio. Usa LH nichel-titanio curvo sedia a dondolo, poi formatori arco di filo in bocca o curva dopo curva inclinando in avanti curva, l'effetto è abbastanza soddisfacente.


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