Titanium is gemakkelijk om te reageren met elementen zoals O, H, N in de lucht en elementen zoals Si, Al, Mg in het inbeddingsmateriaal bij hoge temperaturen, waardoor een oppervlakteverontreinigingslaag wordt gevormd op het oppervlak van het gieten, die zijn uitstekende fysische en chemische eigenschappen verslechtert, de hardheid vermindert, de plastic en elasticiteit verhoogt en de brosheid verhoogt.
Titanium heeft een lage dichtheid, dus de traagheid van titaniumvloeistof is klein wanneer deze stroomt, en de slechte vloeibaarheid van gesmolten titanium leidt tot een laag gietdebiet. De giettemperatuur is groot in vergelijking met de gietvormtemperatuur (300 graden), koeling is snel en giet wordt uitgevoerd in een beschermende atmosfeer. Het is onvermijdelijk dat er gebreken zullen zijn zoals poriën op het oppervlak en binnenin titaniumgietstukken, die een grote impact hebben op de kwaliteit van de gietstukken.
Daarom is de oppervlaktebehandeling van titanium gietstukken belangrijker dan andere tandheelkundige legeringen. Vanwege de unieke fysische en chemische eigenschappen van titanium, zoals lage thermische geleidbaarheid, oppervlaktehardheid, lage elastische modulus, hoge viscositeit, lage elektrische geleidbaarheid, gemakkelijke oxidatie, enz., Is het erg moeilijk om het oppervlak van titanium te behandelen. Het is moeilijk om het gewenste effect te bereiken met behulp van conventionele oppervlaktebehandelingsmethoden. Speciale verwerkingsmethoden en bedrijfsmiddelen moeten worden gebruikt.
De latere oppervlaktebehandeling van gietstukken is niet alleen om een glad en helder oppervlak te verkrijgen, de accumulatie en hechting van voedsel en plaque te verminderen, de normale balans van de orale micro -ecologie van de patiënt te behouden, maar ook de schoonheid van het prothese te vergroten; Wat nog belangrijker is, door deze oppervlaktebehandelings- en modificatieprocessen zijn de oppervlakte -eigenschappen en geschiktheid van de gietstukken verbeterd en zijn de fysische en chemische eigenschappen van de prothesen zoals slijtvastheid, corrosieweerstand en stressvermoeidheidsweerstand verbeterd.
I. Verwijdering van oppervlakte -reactielaag
De oppervlakte -reactielaag is de belangrijkste factor die de fysische en chemische eigenschappen van titaniumgietstukken beïnvloedt. Voordat de gietstukken van titanium gietstukken slijpen en polijsten, moet de oppervlakteverontreinigingslaag volledig worden verwijderd om een bevredigend polijsteffect te bereiken. De oppervlaktiereactielaag van titanium kan volledig worden verwijderd door te beitsen na zandstoten.
1. Zandstoten: de zandstralenbehandeling van titaniumgietstukken gebruikt in het algemeen wit korund voor ruw stralen. De druk van zandstralen is kleiner dan die van niet-precious metalen en wordt in het algemeen onderstaande 0. 45mpa. Omdat wanneer de injectiedruk te hoog is, de zanddeeltjes het titaniumoppervlak beïnvloeden om intense vonken te produceren, en de temperatuurstijging kan reageren met het titaniumoppervlak om secundaire vervuiling te vormen, wat de oppervlaktekwaliteit beïnvloedt. De tijd is 15 tot 30 seconden, en alleen het plakkerige zand, het oppervlakte -sinterkeer en een deel van de oxidelaag op het oppervlak van het giet kunnen worden verwijderd. De rest van de structuur van de oppervlakte -reactielaag moet snel worden verwijderd door chemische beitsen.
2. Pitchling: beitsen kan de oppervlakte -reactielaag snel en volledig verwijderen zonder het oppervlak te verontreinigen met andere elementen. Zowel HF-HCL- als HF-HNO3-besteloplossingen kunnen worden gebruikt voor titanium-beitsen, maar HF-HCL-beitsende oplossing heeft een grote waterstofabsorptiecapaciteit, terwijl HF-HNO3-besteloplossing een klein waterstofabsorptiecapaciteit heeft. De concentratie van HNO3 kan worden geregeld om waterstofabsorptie te verminderen en het oppervlak kan worden opgefleurd. Over het algemeen is de concentratie van HF ongeveer 3% tot 5% en is de concentratie van HNO3 ongeveer 15% tot 30%.
II. Behandeling van gietdefecten
Interne poriën en krimpholtes: interne defecten kunnen worden verwijderd door hete isostatische druk, maar het zal de nauwkeurigheid van het prothese beïnvloeden. Het is het beste om röntgenfoutdetectie, oppervlaktekleed te gebruiken om poriën en laserslassen bloot te leggen. Oppervlakteporiedefecten kunnen direct worden gerepareerd door lokaal laserslassen.
Iii. Slijpen en polijsten
1. Mechanisch slijpen: titanium heeft een hoge chemische reactiviteit, lage thermische geleidbaarheid, hoge viscositeit, lage mechanische slijpverhouding en is gemakkelijk te reageren met schuurmiddelen en schuurmiddelen. Gewone schuurmiddelen zijn niet geschikt voor het slijpen en polijsten titanium. Het is het beste om superhard schuurmiddelen te gebruiken met een goede thermische geleidbaarheid, zoals diamant, kubieke boornitride, enz. De polijstlijnsnelheid is over het algemeen 900 ~ 1800m/min. Het is passend, anders zijn het slijpen van brandwonden en microscheuren vatbaar voor het titaniumoppervlak.
2. Ultrasone slijpen: door de werking van ultrasone trillingen produceren de schurende deeltjes tussen de slijpkop en het grondoppervlak relatieve beweging met het grondoppervlak om het doel van slijpen en polijsten te bereiken. Het voordeel is dat het gemakkelijker wordt om groeven, kuilen en smalle delen te malen die niet kunnen worden gemalen door conventionele roterende gereedschappen, maar het slijpeffect van grotere gietstukken is nog steeds niet bevredigend.
3. Elektrolytisch mechanisch composiet slijpen: gebruik geleidende slijpgereedschap, breng elektrolyt en spanning aan tussen de slijpgereedschap en het slijpoppervlak aan en verminder de oppervlakte -ruwheid en verbetert het oppervlakglans door de gecombineerde werking van mechanisch en elektrochemisch polijsten. De elektrolyt is 0. 9nacl, de spanning is 5V en de snelheid is 3000 tpm/min. Deze methode kan alleen platte oppervlakken malen en het slijpen van complexe kunstgebitbeugels bevindt zich nog in de onderzoeksfase.
4. Larsen van vat: de centrifugale kracht die wordt gegenereerd door de revolutie en rotatie van het slijpvat wordt gebruikt om het prothese in het vat te maken en de schurende beweging relatieve wrijving om het doel van slijpen te bereiken om de oppervlakteruwheid te verminderen. Het slijpen is geautomatiseerd en efficiënt, maar het kan alleen de ruwheid van het oppervlak verminderen maar de oppervlakteglans niet verbeteren. De slijpnauwkeurigheid is slecht en kan worden gebruikt voor ontbreking en ruw slijpen voordat ze een fijn polijsten van kunstgebit.
5. Chemisch polijsten: chemisch polijsten is het bereiken van het doel van nivellering en polijsten door de oxidatie-reductiereactie van metalen in chemische media. Het voordeel is dat chemisch polijsten niets te maken heeft met de hardheid van het metaal, het polijstgebied en de structurele vorm. Alle onderdelen in contact met de polijstvloeistof zijn gepolijst. Er is geen speciale complexe apparatuur vereist. Het is gemakkelijk te bedienen en is geschikter voor polijstencomplex titanium prothese -beugels. De procesparameters van chemisch polijsten zijn echter moeilijk te beheersen en het is vereist om een goed polijsteffect op het prothese te hebben zonder de nauwkeurigheid van het prothese te beïnvloeden. De betere titanium chemische polijstenvloeistof is HF en HNO3 bereid in een bepaald deel. HF is een reductiemiddel dat titaniummetaal kan oplossen en een nivellerende rol kan spelen. De concentratie is<10%. HNO3 plays an oxidizing role to prevent excessive dissolution and hydrogen absorption of titanium, and can also produce a brightening effect. Titanium polishing liquid requires high concentration, low temperature and short polishing time (1~2min.).
6. Elektrolytisch polijsten: ook bekend als elektrochemisch polijsten of anodische oplossing Polijsten. Vanwege de lage elektrische geleidbaarheid van titanium en zijn sterke oxidatieprestaties, kan titanium nauwelijks worden gepolijst met behulp van waterige zure elektrolyten zoals HF-H3PO4 en HF-H2SO-elektrolyten. Na het toepassen van externe spanning wordt de titaniumanode onmiddellijk geoxideerd en kan de anode -oplossing niet worden uitgevoerd. Het gebruik van watervrij chloride-elektrolyt bij lage spanning heeft echter een goed polijsteffect op titanium, en kleine teststukken kunnen spiegel worden gepolijst, maar het doel van complete polijsten kan niet worden bereikt voor complexe restauraties. Misschien kan de methode om de kathodevorm te veranderen en kathoden toe te voegen dit probleem oplossen, dat verder onderzoek nodig heeft.
IV. Oppervlakte -modificatie van titanium
1. Nitriden: Technologieën voor chemische warmtebehandeling zoals plasma-nitridende, multi-boogplaten, ionenimplantatie en lasernitriden worden gebruikt om een gouden tinnen permeatie-laag te vormen op het oppervlak van titaniumgebit, waardoor de slijtvastheid, corrosiebestendigheid en vermoeidheidsresistentie van titanium wordt verbeterd. De technologie is echter complex en de apparatuur is duur en het is moeilijk om klinische praktische toepassing te bereiken voor de oppervlaktemodificatie van titanium protheses.
2. Anodische oxidatie: de anodiserende technologie van titanium is relatief eenvoudig. In sommige oxiderende media kan de titaniumanode, onder de werking van de toegepaste spanning, een dikkere oxidefilm vormen, waardoor de corrosieweerstand, slijtvastheid en weerweerstand worden verbeterd. De elektrolyt voor anodiseren maakt over het algemeen gebruik van H2SO4-, H3PO4- en organische zuur waterige oplossing.
3. Atmosferische oxidatie: titanium kan een dikke en sterke watervrije oxidefilm vormen in atmosfeer bij hoge temperatuur, wat effectief is voor algehele corrosie en kloofcorrosie van titanium, en de methode is relatief eenvoudig.
V. Kleuring
Om de schoonheid van titaniumgebit te vergroten en de verkleuring van titaniumgen gebit te voorkomen als gevolg van voortdurende oxidatie onder natuurlijke omstandigheden, kunnen oppervlakte -nitridende, atmosferische oxidatie en anodische oxidatie worden gebruikt om het oppervlak te kleuren, zodat het oppervlak een lichtgele of goudgele kleur vormt, die de schoonheid van titaniumverdedigen verbetert. De anodische oxidatiemethode gebruikt het interferentie -effect van titaniumoxidefilm op licht om op natuurlijke wijze te kleuren, en kan kleurrijke kleuren op het titaniumoppervlak vormen door de sleufspanning te wijzigen.
Vi. Andere oppervlaktebehandelingen
1. Oppervlakte -ruwendheid: om de bindingsprestaties tussen titanium en afwerkinghars te verbeteren, moet het titaniumoppervlak ruw zijn om het bindgebied te vergroten. Zandsterkte wordt vaak gebruikt in de klinische praktijk voor het ruw maken van de behandeling, maar zandstralen kan aluminiumoxidebesmetting op het titaniumoppervlak veroorzaken. We gebruiken ets met oxaalzuur om een goed ruwend effect te bereiken. De oppervlakte -ruwheid (Ra) kan 1,5 0 ± 0 bereiken. 3 0 μm na het etsen van 1 uur, en 2,99 ± 0,57 μm na het etsen voor 2H, die meer is dan het dubbele van de RA (1,42 ± 0,14 μm) van sandbasting alleen en zijn bindingssterkte is verhoogd door 30%.
2. Oppervlaktebehandeling om te weerstaan aan oxidatie op hoge temperatuur: om de snelle oxidatie van titanium bij hoge temperatuur te voorkomen, worden titanium siliciumverbindingen en titaniumaluminiumverbindingen gevormd op het titaniumoppervlak om de oxidatie van titanium bij temperatuur boven 700 graden te voorkomen. Deze oppervlaktebehandeling is zeer effectief voor oxidatie van titanium hoge temperatuur. Misschien is het coaten van dergelijke verbindingen op het titaniumoppervlak gunstig voor de binding van titanium en porselein, dat nog steeds verder onderzoek nodig heeft.
