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TiNi-01,TiNi-SS
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镍含量 | 50% | 产地 | 日本 |
品名 | 镍钛合金 | 牌号 | C-276 |
粒度 | /目 | 杂质含量 | 0.01% |
原料 | TiNi-01,TiNi-SS |
镍钛合金介绍
镍钛合金是一种形状回忆合金,形状回忆合金是能将本身的塑性变形在某一特定温度下主动康复为原始形状的特种合金。它的弹性率在20%以上,疲惫寿数达1*10的7次方,阻尼特性比普通的绷簧高10倍,其耐腐蚀性优于现在最好的医用不锈钢,因而能够满意各类工程和医学的运用需求,是一种十分优异的功用材料。
回忆合金除具有共同的形状回忆功用外,还具有耐磨损、抗腐蚀、高阻尼和超弹性等优异特色。
标准:Q/XB1516 Q/XB1520
牌号:TiNi-01变相温度:20℃-40℃;TiNi-02变相温度:45℃-90℃;TiNi-SS变相温度:5℃-15℃;TiNi-03变相温度:<5℃;TiNi-YY变相温度:33℃±3℃;TiNiCU变相温度:As-Ms≤5℃;TiNiNb变相温度:As-Ms<150℃
镍钛合金的物理功用:抗拉强度:850MPa;屈从强度:195~690MPa;延伸率:25~50%
镍钛合金回忆丝化学成分:Ni:55.4%--56.2%,C≤0.07,H≤0.005,O≤0.050,N:≤ 0.05
TiNi形状回忆合金是一种功用材料,除具有比强度高、耐磨、耐蚀、耐腐蚀、无磁、生物相容性好等特色外,还具有独特的形状回忆功用和超强性功用。其广泛用于宇航、通讯、医疗、主动操控、仪表仪器、管道衔接、眼镜制作以及日常日子等方面。兰宇(LAN YU)集团出产的TiNi形状回忆合金归纳功用已到达国际先进水平;在国内医疗器械、眼镜制作、手机天线等职业享有很高的名誉。
镍钛合金功用特性
A.镍钛合金的相变与功用
望文生义,镍钛合金是由镍和钛组成二元合金,因为遭到温度和机械压力的改动而存在两种不同的晶体结构相,即奥氏体相和马氏体相。 镍钛合金冷却时的相变次序为母相(奥氏体相)-R相-马氏体相。 R相是菱方形,奥氏体是温度较高(大于同样地:即奥氏体开端的温度)的时分,或许去向载荷(外力去除Deactivation)时的状况,立方体,坚固。形状比较安稳。而马氏体相是温度相对较低(小于Mf:即马氏体完毕的温度)或许加载(遭到外力活化)时的状况,六边形,具有延展性,反复性,不太安稳,较易变形。
B.镍钛合金的特殊功用
a.形状回忆特性(shape memory) 形状回忆是当必定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下构成马氏体后,将马氏体在Mf以下温度形变,经加热至Af温度以下,随同逆相变,材料会主动康复其在母相时的形状。实际上形状回忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变进程。
b.超弹性 (superelastic) 所谓的超弹性是指试样在外力作用下发作远大于起弹性极限应变量的应变,在卸载时应变可主动康复的现象。即在母相状况下,因为外加应力的作用,导致应力诱发马氏体相变发作,然后合金表现出不同于普通材料的力学行为,它的弹性极限远远大于普通材料,而且不再恪守虎克规律。和形状回忆特性比较,超弹性没有热参加。总而言之,超弹性是指在必定形变规模内应力不随应变的增大而增大,可将超弹性分为线性超弹性和非线性超弹性两类。前者的应力-应变曲线中应力与应变挨近线性关系。非线性超弹性是指在Af以上必定温度区间内加载和卸载进程中别离发作应力诱发马氏体相变及其逆相变的成果,因而非线性超弹性也称相变伪弹性。镍钛合金的相变伪弹性可达8%左右。 镍钛合金的超弹性可随着热处理的条件的改动而改动,当弓丝被加热到400ºC以上时,超弹性开端下降。
c.口腔内温度改动敏感性:不锈钢丝和CoCr合金牙齿矫形丝的矫治力根本不受口腔内温度的影响。超弹性镍钛合金牙齿矫形丝的矫治力随口腔温度的改动而改动。当变形量必守时。温度升高,矫治力添加。一方面,它能够加快牙齿的运动,这是因为口腔内的温度改动会影响因为矫治器材形成形成毛细滞息的血流阻滞部位的血液活动,然后使得在牙齿移动进程中修正细胞得到充沛养分,保持其活力和正常功用。另一方面,正畸医生无法准确操控或丈量口腔环境下的矫治力。
d.抗腐蚀功用:有研讨标明镍钛丝的抗腐蚀功用与不锈钢丝相仿
e.抗毒性:镍钛形状回忆合金特殊的化学组成,即这是一种镍钛等原子合金,含约50%的镍,而已知镍有致癌和促癌作用。一般状况状况下,表面层钛氧化充当了一种屏障,使Ni-Ti合金具有杰出的生物相容性。表面层的TiXOy和TixNiOy能按捺Ni的开释。
f.柔软的矫治力:现在商业上运用的牙齿矫形金属丝包含奥氏体不锈钢丝、钴-铬-镍合金丝、镍铬合金丝、澳大利亚合金丝、金合金丝和ß钛合金丝。关于这些正畸纠正金属丝在拉伸试验和三点曲折试验条件的载荷-位移曲线。镍钛合金的卸载曲线渠道最低也最平,阐明它最能供给耐久柔软的矫治力。
g.杰出的减震特性:因为咀嚼及夜磨牙关于弓丝形成的轰动越大,对牙根及牙周组织的危害越大。经过不同弓丝衰减试验的成果研讨发现,不锈钢丝轰动的振幅比超弹性镍钛丝大,超弹性镍钛弓丝初始轰动振幅仅为不锈钢丝的一半,弓丝杰出的轰动和减震特性关于牙齿的健康很重要,而传统弓丝如不锈钢丝,有加剧牙根吸收的倾向。
C.镍钛合金丝的分类EvansandDurning分类法
a.1940年,黄**丝、钴铬合金丝和不锈钢圆丝
b.1960年,马氏体安稳化合金:多为镍钛合金在马氏体状况下变形后制得。该种弓丝刚度低,可发作较轻的矫治力。不存在由应力或许温度引起的马氏体相变,因而不出现回忆效应和超弹性。
c.1980年,我国镍钛合金和日本镍钛合**丝,为奥氏体激活合金:即在任何状况下都出现奥氏体状况,置于口内和口外都不具有由温度引起的马氏体状况,马氏体状况只能由应力引起,具有超弹性,可是不具备形状回忆功用。该种弓丝有极佳的回弹性及较低的刚度,能发作较弱的矫治力,。作大的特色是从开始的发动到最终阶段,其发作的力继续安稳,在医治前期牙齿不整齐时,作用较好。去点是常温下无法弯制成型,不易焊接。若将该公司作为主弓丝,常可引起不期望的扩弓或许缩弓,且难以树立杰出的前磨牙、磨牙摆放。
d.1990年,马氏体激活镍钛合金:即TTR低于口腔温度或许与口腔温度十分附近,在室温时以一种多元状况存在,易于变形,置于口腔内时,由应力引起的和室温引起的马氏体一起向奥氏体改动,即存在形状回忆功用和超弹性。在常温(25℃左右)及以下温度易于变形,而当到达必定温度(32℃左右)以上,又会康复到本来预成形状,表现出形状回忆加超弹性特性。北京圣玛特科技有限公司的Smar**和3M公司的NitinolHA牌都是典型的代表产品。热激活镍钛弓丝正因为这种特性,将其保持在常温及以下温度状况能够轻松操作成型,并安放到托槽中就位,而当在口腔中受体温热量而激活后,可发作出形状康复力,又为矫形供给所需的力气。因热激活型镍钛矫形丝所具有的“遇冷变软,受热激活而变得弹性大”的特色,患者能够在医生的指导下,运用口含冷、热水的方法改动矫治力,愈加方便了矫治者的纠正,削减了初期矫治的不适感。
e.Gradedthermodynamic:添加的热力学镍钛合金:将TTR温度高于口腔温度,大概是40℃左右,这样,当镍钛弓丝置于口腔内时,依然为多元状况,弓丝较为柔软,在口含热水时,才有奥氏体相变。因而,矫治力愈加弱,能够作为成人患者和牙周病患者的初始弓丝。Omcro公司出产的含铜镍钛丝以及日本低滞后L-H镍钛弓丝便具有此种功用。
D.镍钛合金丝的临床运用
a.用于患者牙列的前期排整齐平因为镍钛合**丝的超弹性和形状回忆功用以及较低的应力-应变曲线,现在临床上惯例将镍钛合**丝作为开始期归入矫治系统的弓丝,这样,患者的不适感会大大减低。因为现在存在几种不同直丝弓矫治技能,MBT技能引荐运用0.016英寸热激活镍钛合**丝(HANT丝),DEMON自锁托槽技能引荐运用由Omcro公司出产的含铜的热激活镍钛合**丝(相变温度大概在40度左右),O-PAK矫治技能引荐运用0.016英寸超弹性镍钛合**丝用于前期排整齐平。
b.镍钛绷簧:镍钛推簧与拉簧是一种用于牙齿正畸的绷簧,具有镍钛超弹性的特别,适合于正畸矫治开辟牙齿间的空隙和向不同方向牵拉牙齿。镍钛螺旋绷簧伸长1mm可发作大约50g的力。镍钛螺旋绷簧具有很高的弹性功用,在拉伸状况下可发作较为柔软、安稳的继续力。力的衰减很小,能发作契合临床移动牙齿所需的较抱负的正畸力。契合生理要求。镍钛丝拉簧的高弹性、永久变形率极低,与相同直径的不锈钢丝比较,其开释的矫治力相差3.5-4倍。故在正畸矫治运用中,患者不只痛苦轻,感觉力气柔软耐久,且复诊时刻削减,缩短了阶段,提高了作用,是正畸医治中的一种新的优秀的力学设备。
c.L-H弓丝是日本的Dr.Soma等研讨开发的,由Tomy公司出产。“LH”是名自“LowHysteresis”,也就是说,当此弓丝当此弓丝被结扎到托槽上时,即弓丝被激活时发作的应力和移动牙齿时即弓丝渐渐康复原状时发作的应力的距离很小。即滞后很小。SOMA等比较了LH弓丝和其他镍钛合金丝的应力应变曲线,L-H弓丝的滞后规模最小,这一特性使弓丝有低载荷和继续轻力的优势,一起该曲线初始斜度低,阐明该弓丝刚度低,其他类型的镍钛合**丝的滞后曲线标明其刚性较大,显着L-H弓丝有显着的机械学优势。因为LH丝镍钛成分中钛的含量份额较一般镍钛弓丝高,因而将其称之为钛镍丝,并有试验证明其吸震作用较强。LH镍钛丝的另一个特色是能够弯制,并能够用热处理仪器加热定型,因而LH镍钛丝也能够从排整齐平、翻开咬合到封闭空隙,以及最终的完结阶段,上下各一条弓丝即能够完结医治,只需每一个阶段将弓丝取出弯好所需的形状,再用热处理仪器将之定形,加强硬度即可。现在在临床上运用L-H弓丝进行扩弓医治,矫治开颌、偏颌以及反颌,因其力气的继续安稳和柔软,作用较好。一起常常合作运用J钩来改进弓丝较软的缺乏。尽管MEAW技能关于矫治以上错颌也有抱负的作用,但繁复的弓丝弯制常使许多医生望而生畏。因而有些医生改选用与力学系统相似的摇椅型镍钛弓丝加上前牙笔直牵引,尽管这样也有相似的作用,但总觉得与MEAW比较时,各个**的牙移动的方面不如MEAW技能,原因在于摇椅型镍钛丝是一条接连的弓丝,而且亦没有办法弯折。因而,托槽粘接的视点与弓丝的摇椅曲度决议了每一颗牙齿的视点,不像MEAW技能中每一个牙齿的视点较有单个调整的空间。运用LH镍钛弯上摇椅,再用弓丝成形器在口内弯折后倾弯或许前倾弯,作用适当抱负。