thermalniti

10
2. Titanium nikel panas-diaktifkan. Satu-satunya perbedaan antara paduan ini semakin populer dan nikel tradisional titanium archwire adalah bahwa titanium nikel panas-aktif memiliki "transformasi Suhu "(austenitik suhu finish) yang berada di atas suhu kamar, tetapi di bawah tubuh suhu. Dengan kata lain, kawat yang lembut di kamar suhu (sekitar 25 ° C), namun menegang ketika ditempatkan di mulut (sekitar 37 ° C). Akibatnya, lebih mudah terlibat dalam kurung malaligned. Transformasi suhu titanium nikel tradisional archwire umumnya antara 0 ° C dan 10 ° C. Karena kekuatan yang diberikan oleh kawat adalah proporsional dengan perbedaan antara transformasi suhu dan temperatur kerja, heatactivated archwires cenderung untuk memberikan kekuatan kurang dari tradisional titanium archwires nikel. (berger et al, 2007:287) perpindahan gigi dapat mencapai dengan properti lain dari nitinol. bentuk alat seperti archwire ortodontik pertama kali didirikan pada saat paduan dipanaskan pada suhu 480C dekat untuk menstabilkan struktur austenit. ketika didinginkan sampai suhu kamar, itu mengkonversi ke fase martensit kembar dan mempertahankan bentuknya alat ini kemudian membentuk kembali pada suhu kamar dengan dokter,. struktur martensit menjadi detwinned

Transcript of thermalniti

Page 1: thermalniti

2. Titanium nikel panas-diaktifkan. Satu-satunya perbedaan

antara paduan ini semakin populer dan

nikel tradisional titanium archwire adalah bahwa

titanium nikel panas-aktif memiliki "transformasi

Suhu "(austenitik suhu finish)

yang berada di atas suhu kamar, tetapi di bawah tubuh

suhu. Dengan kata lain, kawat yang lembut di kamar

suhu (sekitar 25 ° C), namun menegang ketika ditempatkan

di mulut (sekitar 37 ° C). Akibatnya, lebih

mudah terlibat dalam kurung malaligned. Transformasi

suhu titanium nikel tradisional

archwire umumnya antara 0 ° C dan 10 ° C.

Karena kekuatan yang diberikan oleh kawat adalah proporsional

dengan perbedaan antara transformasi

suhu dan temperatur kerja, heatactivated

archwires cenderung untuk memberikan kekuatan kurang dari

tradisional titanium archwires nikel.

(berger et al, 2007:287)

perpindahan gigi dapat mencapai dengan properti lain dari nitinol. bentuk alat seperti archwire

ortodontik pertama kali didirikan pada saat paduan dipanaskan pada suhu 480C dekat untuk

menstabilkan struktur austenit. ketika didinginkan sampai suhu kamar, itu mengkonversi ke fase

martensit kembar dan mempertahankan bentuknya alat ini kemudian membentuk kembali pada

suhu kamar dengan dokter,. struktur martensit menjadi detwinned karena stres yang disebabkan

oleh deformasi plastik. ketika ditempatkan ke braket terikat pada gigi malpositioned, paparan

kawat dengan suhu tubuh akan mempromosikan detwinned (cacat) struktur martensit untuk

kembali ke struktur austenitik dan yang mendapatkan kembali bentuknya didirikan dekat 480 c

memungkinkan untuk gerakan gigi lebih lanjut. Fenomena ini disebut bentuk memori dan suhu

yang disebabkan konversi dari martensit detwinned struktur austenitik disebut temperatur

transformasi. suhu transformasi dapat diturunkan dengan penambahan unsur, tembaga kita

Page 2: thermalniti

seperti itu, untuk memastikan bahwa transformasi yang sama sekali austenitik struktur NiTi

selesai (anusavice et al, 2013:410)

nitinol memiliki dua sifat yang berbeda yang unik: memori bentuk dan superelasticity. kedua

memori bentuk dan superelasticity terkait dengan fase transisi antara martensit dan bentuk

austenitik, dan yang terjadi pada suhu transisi yang relatif lebih rendah.

bentuk memori: martensit ke austenitik

bentuk memori mengacu pada kemampuan bahan untuk mengingat bentuk aslinya setelah

deformasi plastis dalam bentuk martensit

bentuk memori adalah karena suhu transformasi kristalografi diinduksi. hal ini terkait dengan

transformasi martensit austenitik-reversibel. itu juga dapat disebut termo-elastisitas

dalam aplikasi khas, ketika paduan berada pada suhu yang lebih tinggi, yang dibentuk menjadi

bentuk tertentu, misalnya bentuk lengkung. selanjutnya pada saat paduan didinginkan di bawah

temperatur transisi, itu cacat dari bentuk aslinya, misalnya archwires didinginkan dalam es batu

dan diikat paksa untuk terlibat kurung pada lengkung ramai. ketika dipanaskan lagi bentuk

aslinya dipulihkan. hal ini menyebabkan mengoreksi crowding.

ini adalah prinsip panas diaktifkan nitinol kawat (misalnya tembaga NiTi). itu tersedia dalam tiga

varian yang berbeda

varian 27c berguna untuk bernapas lewat mulut

yang variantis 35c diaktifkan pada suhu tubuh normal. varian 40c akan memberikan aktivasi

hanya setelah mengkonsumsi makanan panas dan minuman.

(premkumar, 2008:280)

Kabel nikel-titanium, berdasarkan equiatomic

intermetalik NiTi majemuk, memiliki penggunaan luas dalam

ortodontik klinis, karena nilai-nilai yang sangat rendah mereka elastis

modulus dan rentang elastis lebar memberikan cahaya yang optimal

dan kekuatan ortodontik kontinyu

1)

. Kawat NiTi adalah

tersedia sebagai nonsuperelastic dan superelastic

Page 3: thermalniti

produk

2-6)

, Serta produk-produk yang memiliki bentuk yang benar

memori di lingkungan mulut (panas-diaktifkan nickeltitanium kabel)

7,8)

. Perilaku mekanik kabel nickeltitanium bawah suhu yang relevan secara klinis

perubahan telah diteliti dalam beberapa studi

5,6,9-12)

karena gaya ortodontik dari nikel-titanium

kawat dapat sangat dipengaruhi oleh suhu tersebut

perubahan. Meling dan Odegaard

10)

 mempelajari pengaruh

perubahan suhu jangka pendek pada torsi

kekakuan kabel nikel-titanium di bawah klinis

kondisi pengujian yang relevan dan menemukan bahwa dingin berulang

eksposur ke beberapa kabel nikel-titanium menyebabkan 60% menjadi

% Pengurangan 85 kekakuan torsional, dan periode panjang

Waktu berlalu sebelum kekakuan kembali ke aslinya

nilai. Iijima et al.

11)

 menyelidiki mekanik

sifat kabel nikel-titanium komersial dengan menggunakan

uji bending tiga poin di bawah suhu terkontrol

dan menemukan bahwa gaya ortodontik setelah bertahap

perubahan suhu (37 ° C → 60 ° C → 37 ° C) jauh

lebih tinggi dibandingkan yang diukur pada 37 ° C sebagai langkah awal.

Mallory dkk.

12)

 mempelajari kinerja kekuatan-defleksi

beberapa dingin panas-diaktifkan kawat nikel-titanium dan

Page 4: thermalniti

menemukan bahwa beberapa produk nikel-titanium menunjukkan

penurunan yang signifikan berlaku selama penonaktifan. Ini

Fenomena tersebut dapat mengakibatkan tidak memadai

kekuatan ortodontik untuk pergerakan gigi. Sifat

kabel ortodontik nikel-titanium tergantung pada

proporsi dan karakteristik dari tiga NiTi

fase mikrostruktur

1,13-15)

: Martensit, austenit, dan

intermediate R-fase. The martensit fase, yang

memiliki struktur monoklin, terjadi pada suhu rendah

dan tegangan tinggi

13,14)

. Tahap austenit, yang memiliki

berpusat badan struktur kubik kompleks, terjadi pada tinggi

suhu dan tekanan rendah

13,14)

. R-fase, bernama

untuk struktur rhombohedral nya, biasanya terbentuk selama

transformasi maju dan mundur antara

martensit dan austenit

14,15)

. Transformasi

perilaku kawat nikel-titanium sebelumnya telah

dipelajari oleh pemindaian termogram (DSC)

8,16)

,

suhu termodulasi diferensial scanning

kalorimetri (TMDSC)

17)

, Transmisi elektron

Page 5: thermalniti

microscopy (TEM)

18)

, Difraksi sinar-X (XRD)

19,20)

 dan

mikro difraksi sinar-X (XRD mikro)

21)

. Termomekanik

analisis (TMA), yang mengukur perpindahan linier

dari bahan sebagai fungsi temperatur, dapat memberikan

informasi tentang titik pelunakan, distorsi panas,

koefisien ekspansi linear, dan transformasi

suhu. Hipotesis kami adalah bahwa berguna

informasi tentang perilaku transformasi kawat nickeltitanium bawah tekanan dapat diperoleh

dengan TMA.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki

perilaku transformasi kawat nikel-titanium di bawah

beban tarik menggunakan TMA dan membandingkan perilaku ini

yang ditentukan untuk kabel dengan DSC.

(iljiMa et al, 2011:398)

Bentuk memori paduan. dan khususnya NiTi-

berbasis bahan, telah menikmati bunga lama

dengan akademisi dan penemu. Bagi banyak dari hampir nya

sejarah empat puluh tahun, namun daya pikat gerakan abadi

atau "magic" dicegah Nitinol dari yang serius

dipertimbangkan untuk aplikasi komersial. Paduan ini

dicirikan oleh kapasitas mereka untuk kembali ke aslinya

membentuk setelah dipanaskan pada suhu transformasi mereka

setelah mengalami deformasi. Hal ini dikenal sebagai "bentuk

efek memori "dan disebabkan oleh perubahan dalam

Page 6: thermalniti

struktur kristal selama transisi dari

fase ke fase martensit austenitik. Ini memberikan ini

Bahan kemampuan aktuasi menarik.

Ada tiga jenis kabel yang tersedia: linear

elastis, membentuk memori dan superelastic. meskipun yang terakhir

paling sering digunakan. Keuntungan yang jelas dari supereJastic

archwires adalah bahwa mereka dapat memberikan konstan, lembut

tekanan untuk memindahkan gigi dibandingkan dengan stainless steel.

Paduan bentuk memori ini telah menikmati komersial

keberhasilan dalam aplikasi komersial berikut:

orthodonsi, kedokteran umum, kontrol suhu,

sambungan listrik, pipa dan tabung sistem bergabung. Mereka

memiliki kekuatan tinggi rasio berat (hingga sepuluh kali lipat dari

sistem aktuasi konvensional) dan dalam martensit

fase mereka dapat menahan sejumlah besar dipulihkan

regangan (hingga 8%). Ketika dipanaskan di atas transisi mereka

suhu mereka dapat mengerahkan tinggi pemulihan menekankan hingga

700MPa yang dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan. Pada

downside, mereka relatif tidak efisien (kurang dari 10%),

memiliki kecepatan respons yang lambat (terutama ditentukan oleh

kebutuhan untuk pendinginan) dan relatif kompleks untuk mengontrol

karena melekat non-linearities dan histeresis dalam bentuk

efek memori.

Karena karya-karya awal Buehler dan rekan-rekannya di

Laboratorium Naval Ordnance pada tahun 1960 dan

publikasi Andreasen dan rekan di awal

1970 [1, 2, 3, 4, 5], NiTi archwires telah mendapatkan lebar

popularitas di kalangan ortodontis selama awal menyelaraskan

tahap pengobatan. Paduan ini memiliki minimal dua berbeda

fase kristalografi: bentuk kristal hadir pada tinggi

suhu dan tekanan rendah, disebut fase austenitik, dan

Page 7: thermalniti

varian suhu rendah dan tinggi-stres, yang disebut

fase martensit.

Yang paling umum adalah paduan bentuk memori dan Nitinol

paduan nikel dan titanium. The Nitinol awal adalah

diperkenalkan oleh Unitek (Monrovia, CA, USA) lebih disukai

lebih dari stainless steel karena yang kekakuan rendah dan tinggi

springback. Paduan ini, yang mengalami parah

pengerasan selama proses manufaktur, menyajikan

fase martensit stabil dalam kondisi klinis.

Pada 1990-an, baru tembaga paduan NiTi dengan austenit

selesai diperkenalkan ke pasar pada asumsi

bahwa menambahkan tembaga akan menstabilkan transformasi

suhu dan menghasilkan dataran horisontal berkurang

kemiringan.

Selama dua dekade terakhir, berarti industri telah menyebabkan

untuk pengembangan bahan memiliki mendefinisikan

karakteristik kembali ke geometri awal mereka

konfigurasi dengan peningkatan suhu.

Bahan NiTi jatuh dalam kategori ini, memiliki

memperoleh signifikan dalam penggunaan orthodonsi. Mereka seringkali

diberikan dalam bentuk kawat. Paduan masing adalah

dipekerjakan di dua negara struktural yang berbeda dihasilkan dari

pengolahan panas. Keadaan struktural berkorelasi dengan

lingkup fungsional. Penggunaan bahan cerdas seperti

paduan bentuk memori di bidang medis memastikan

kemungkinan merancang dan prestasi praktis

tertentu kedokteran gigi kosmetik bekerja dengan kelebihan khusus

mengenai ditingkatkan biokompatibilitas, superelasticity,

efek dari bentuk memori, perlawanan terhadap

korosi dan keausan, dll, yang mengarah ke sangat menguntungkan

fungsional dan estetika efek. Akibatnya, social

Page 8: thermalniti

(CAMELI a et al 210:70)