Какви са физическите свойства и употребата на никел-титаниеви супереластични сплави с памет?

1, характеристики на паметта на формата (памет на формата) паметта на формата е, когато определена форма на основната фаза чрез температура Af над охлаждането до температурата Mf под образуването на мартензит, мартензитът ще бъде под температурната деформация на Mf, чрез нагряване до Ако температурата е по-ниска, придружена от обратен фазов преход, материалът автоматично ще възстанови формата си в основната фаза, когато формата. Всъщност ефектът на паметта на формата е индуциран от топлина процес на фазов преход в Ni-Ti сплави.

2,Свръхеластичност Така наречената свръхеластичност се отнася до явлението, че напрежението, произведено от пробата под действието на външна сила, е много по-голямо от напрежението на границата на еластичност и напрежението може да бъде възстановено автоматично при разтоварване. Това означава, че в състоянието на основната фаза, поради ролята на приложеното напрежение, в резултат на което възниква мартензитен фазов преход, предизвикан от напрежение, така че сплавта показва различно механично поведение от обикновените материали, нейната граница на еластичност е много по-голяма от тази на обикновените материали и вече не отговарят на закона на Хук.

За разлика от свойствата на паметта на формата, хипереластичността няма термично участие. За да обобщим, хипереластичността се отнася до факта, че напрежението не се увеличава с деформация в определен диапазон на деформация и може да се класифицира в две категории: линейна хипереластичност и нелинейна хипереластичност. При първото напрежението и деформацията в кривата напрежение-деформация са близки до линейна връзка. Нелинейната хипереластичност се отнася до резултата от индуцираната от стрес мартензитна фазова трансформация и нейната обратна фазова трансформация по време на натоварване и разтоварване в определен температурен интервал над Af, така че нелинейната хипереластичност е известна също като псевдоеластичност на фазовата трансформация.

Псевдоеластичността на фазовия преход на Ni-Ti сплавите може да достигне около 8%. Свръхеластичността на Ni-Ti сплавта може да се промени с промяната на условията на термична обработка и свръхеластичността започва да намалява, когато дъгата се нагрее до повече от 400oC.

3, интраорална чувствителност към промяна на температурата: ортодонтичната сила на тел от неръждаема стомана и дентална ортопедична тел от сплав CoCr по същество не се влияе от интраоралната температура. Ортодонтичната сила на зъболекарската ортопедична тел от супереластична Ni-Ti сплав се променя с промяната на оралната температура.
Когато размерът на деформацията е сигурен. Когато температурата се повиши, ортодонтската сила се увеличава. От една страна, той ускорява движението на зъбите, което се дължи на факта, че промяната на температурата в устната кухина стимулира притока на кръв в застоялата зона на кръвния поток, причинена от капилярна стагнация поради частите на ортодонтския апарат, което прави възстановителните клетки получават достатъчно храна, за да поддържат своята жизненост и нормална функция в процеса на движение на зъбите. От друга страна, ортодонтът не може точно да контролира или измерва ортодонтската сила в оралната среда.

4, устойчивост на корозия: някои проучвания показват, че устойчивостта на корозия на никел-титанова тел е подобна на телта от неръждаема стомана

5, антитоксичност: никел-титаниева сплав с памет на формата със специален химичен състав, т.е. това е никел-титанова изоатомна сплав, съдържаща около 50% никел, и е известно, че никелът има канцерогенни и насърчаващи рака ефекти. Като цяло, повърхностният слой от титанов оксид действа като бариера, за да направи Ni-Ti сплавта биосъвместима.

Повърхностните слоеве TiXOy и TixNiOy инхибират освобождаването на Ni.

6, Мека ортодонтска сила: Понастоящем използваните в търговската мрежа ортодонтски метални телове включват телове от аустенитна неръждаема стомана, телове от кобалт-хром-никелова сплав, телове от никел-хромова сплав, телове от австралийска сплав и телове от титанови сплави. По отношение на кривите натоварване-изместване на тези ортодонтски коригиращи метални нишки при изпитване на опън и условия на изпитване на три точки на огъване.

Никел-титановата сплав има най-ниското и най-плоско плато на кривата на разтоварване, което показва, че е най-способна да осигури дълготрайна и нежна ортодонтска сила.

7, добри характеристики на амортизиране на вибрациите: поради дъвченето и смилането на зъбите за дъгата, причинени от колкото по-голяма е вибрацията, толкова по-голямо е увреждането на корените и пародонталните тъкани. Чрез резултатите от различни експерименти за затихване на дъга е установено, че амплитудата на вибрациите на тел от неръждаема стомана е по-голяма от тази на супереластична никел-титанова тел, а първоначалната амплитуда на вибрация на супереластична никел-титанова тел е само половината от тази на тел от неръждаема стомана. Добрите характеристики на дъгата за поглъщане на вибрации и удари са много важни за здравето на зъбите, докато традиционните дъги като тел от неръждаема стомана имат тенденция да изострят резорбцията на корена на зъбите.