Titaniumi on lihtne reageerida selliste elementidega nagu O, H, N õhus ja sellised elemendid nagu Si, Al, mg manustamismaterjalis kõrgel temperatuuril, moodustades valamise pinnale pinna saastumiskihi, mis halvendab selle suurepäraseid füüsikalisi ja keemilisi omadusi, suurendab kõvadust, vähendab plastilisust ja elastsust ning suurendab.
Titaanil on madal tihedus, seega on titaanvedeliku inerts voolamisel väike ja sula titaani halb voolavus põhjustab madala valamise voolukiirust. Valamistemperatuur on valamise hallituse temperatuuriga (300 kraadi) võrreldes suur, jahutus on kiire ja valamine viiakse läbi kaitsvas atmosfääris. On vältimatu, et titaanivalude pinnal ja sees on selliseid defekte nagu poorid, millel on valandite kvaliteedile suur mõju.
Seetõttu on titaanivalude pinna töötlemine olulisem kui teised hambasulamid. Titaani ainulaadsete füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu, nagu madal soojusjuhtivus, pinna kõvadus, madal elastsusmoodul, kõrge viskoossus, madal elektrijuhtivus, kerge oksüdatsioon jne, on titaani pinda väga raske töödelda. Tavapäraste pinna töötlemismeetodite abil on keeruline soovitud efekti saavutada. Tuleb kasutada spetsiaalseid töötlemismeetodeid ja töövahendeid.
Valamiste hilisem pinnaravi ei ole ainult sileda ja ereda pinna saamiseks, toidu ja naastude kogunemise ja adhesiooni vähendamiseks, säilitades patsiendi suukaudse mikrokoloogia normaalse tasakaalu, vaid suurendavad ka proteesi ilu; Veelgi olulisem on see, et nende pinna töötlemise ja modifitseerimisprotsesside kaudu paranevad valandite pinnaomadused ja sobivus ning proteeside füüsikalised ja keemilised omadused, näiteks kulumiskindlus, korrosioonikindlus ja stressi väsimuskindlus, paranevad.
I. Pinna reaktsiooni kihi eemaldamine
Pinnareaktsiooni kiht on peamine tegur, mis mõjutab titaani valandite füüsikalisi ja keemilisi omadusi. Enne titaanivalude lihvimist ja poleerimist tuleb rahuldava poleerimisefekti saavutamiseks pinna saastumiskiht täielikult eemaldada. Titaani pinnareaktsiooni kihti saab pärast liivapritsimist täielikult eemaldada.
1. liivapritsimine: titaanivalude liivapritsimine kasutab karedaks lõhkamiseks valget korundit. Liivapritsimise rõhk on väiksem kui mittekontrolli metallide surm ja seda kontrollitakse üldiselt alla 0. 45MPa. Sest kui süstimisrõhk on liiga kõrge, mõjutavad liivaosakesed intensiivsete sädemete tekitamiseks titaani pinda ja temperatuuri tõus võib reageerida titaani pinnaga sekundaarse reostuse moodustamiseks, mõjutades pinna kvaliteeti. Aeg on 15–30 sekundit ja valamise pinnal on ainult kleepuv liiv, pinna paagutuskiht ja osa oksiidikihist. Ülejäänud pinnareaktsiooni kihi struktuur tuleks keemilise marineerimisega kiiresti eemaldada.
2. marineerimine: marineerimine saab pinnareaktsiooni kihi kiiresti ja täielikult eemaldada, ilma et see pinda teiste elementidega saastaks. Titaani marineerimiseks saab kasutada nii HF-HCL kui ka HF-HNO3 marineerimislahuseid, kuid HF-HCl marineerimislahusel on suur vesinikmahutusvõime, samas kui HF-HNO3 marineerimislahusel on väike vesiniku imendumisvõime. HNO3 kontsentratsiooni saab kontrollida vesiniku imendumise vähendamiseks ja pinda saab heledaks. Üldiselt on HF kontsentratsioon umbes 3–5% ja HNO3 kontsentratsioon on umbes 15–30%.
Ii. Casting defektide ravi
Sisemised poorid ja kokkutõmbumisõõnsused: sisemised defektid saab eemaldada kuuma isostaatilise pressimisega, kuid see mõjutab proteesi täpsust. Parim on kasutada röntgenikiirguse tuvastamist, pooride paljastamiseks pinna lihvimist ja laserkeevitamist. Pinna pooride defekte saab otse kohaliku laseri keevitamise teel parandada.
Iii. Lihvimine ja poleerimine
1. Mehaaniline lihvimine: titaanil on kõrge keemiline reaktsioonivõime, madal soojusjuhtivus, kõrge viskoossus, madal mehaaniline lihvimissuhe ja seda on lihtne reageerida abrasiivide ja abrasiividega. Tavalised abrasiivid ei sobi titaani lihvimiseks ja poleerimiseks. Kõige parem on kasutada hea soojusjuhtivusega ülivõrdeid, näiteks teemant, kuup -boori nitriid jne. Poleerimisjoone kiirus on tavaliselt 900 ~ 1800m\/min. See on sobiv, vastasel juhul on titaani pinnal tekkinud põletusharud ja mikrokraadid.
2. ultraheli lihvimine: Ultraheli vibratsiooni toimimise kaudu annavad lihvimispea ja maapinna vahelised abrasiivsed osakesed maapinnaga suhtelise liikumise, et saavutada lihvimise ja poleerimise eesmärk. Selle eeliseks on see, et soonte, šahtide ja kitsaste osade lihvimine, mida tavapäraste pöörlemisvahendite abil ei suuda maandada, kuid suuremate valandite jahvatamise efekt pole endiselt rahuldav.
3. Elektrolüütiline mehaaniline komposiitne lihvimine: kasutage juhtivaid lihvimisvahendeid, kandke lihvimisriistade ja lihvimispinna vahel elektrolüüti ja pinget ning vähendage pinna karedust ja parandage pinna läiget mehaanilise ja elektrokeemilise poleerimise kombineeritud toimingu kaudu. Elektrolüüt on 0. 9NACL, pinge on 5 V ja kiirus on 3000 p\/min\/min. See meetod saab ainult lamedaid pindu jahvatada ja keerukate hambaproteeside sulgude jahvatamine on alles uurimistöö etapis.
4. tünni lihvimine: tünni revolutsiooni ja lihvimisvarda revolutsiooni ja pöörlemisega tekkivat tsentrifugaaljõudu kasutatakse tünni ja abrasiivse liigutuse muutmiseks hõõrduvalt, et saavutada lihvimise eesmärk, et vähendada pinna karedust. Jahvatamine on automatiseeritud ja tõhus, kuid see võib vähendada ainult pinna karedust, kuid mitte parandada pinna läiket. Jahvatamise täpsus on halb ning seda saab kasutada enne hambaproteeside peene poleerimist.
5. Keemiline poleerimine: keemiline poleerimine on saavutada tasandamine ja poleerimine metallide oksüdatsiooni-reduktsioonireaktsiooni kaudu keemilises söötmes. Selle eeliseks on see, et keemilisel poleerimisel pole midagi pistmist metalli, poleerimispiirkonna ja konstruktsiooni kujuga. Kõik poleerimisvedelikuga kokkupuutuvad osad on poleeritud. Spetsiaalseid keerulisi seadmeid pole vaja. Seda on lihtne kasutada ja see on sobivam kompleksse titaanproteeside sulgude poleerimiseks. Keemilise poleerimise protsessiparameetreid on siiski keeruline kontrollida ja sellel on vaja proteesile hea poleerimismõju, ilma et see mõjutaks proteesi täpsust. Parem titaankeemiline poleerimisvedelik on HF ja HNO3, mis on valmistatud teatud proportsioonis. HF on redutseeriv aine, mis võib lahustada titaanmetalli ja mängida tasandavat rolli. Kontsentratsioon on<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. Elektrolüütiline poleerimine: tuntud ka kui elektrokeemiline poleerimine või anoodne lahustus poleerimine. Titaani madala elektrijuhtivuse ja selle tugeva oksüdatsiooni jõudluse tõttu saab titaani vaevalt lihvida, kasutades vesivesi happelisi elektrolüüte nagu HF-H3PO4 ja HF-H2SO elektrolüüdid. Pärast välise pinge rakendamist oksüdeerub titaannood kohe ja anoodi lahustumist ei saa läbi viia. Kuid veevaba kloriidi elektrolüütide kasutamisel madala pingega on titaanile hea poleerimismõju ja väikeste katsetükkide jaoks saab peegliga lihvitud, kuid täieliku poleerimise eesmärki ei saa keerukate restaureerimise jaoks saavutada. Võib -olla saab katoodi kuju muutmise ja katoodide lisamise meetod selle probleemi lahendada, mis vajab täiendavaid uuringuid.
IV. Titaani pinna modifikatsioon
1. Nitriiting: keemilisi kuumtöötluse tehnoloogiaid, näiteks plasma nitriide, mitme a-kurgilise ioonide plaadistamist, ioonide implanteerimist ja laser-nitriidimist kasutatakse titaanproteeside pinnale kuldse tina läbilaskekihi moodustamiseks, parandades sellega kulumiskindlust, korrosioonikindlust ja väsimiskindlust. Kuid tehnoloogia on keeruline ja seadmed kallid ning titaanproteeside pinna modifitseerimiseks on keeruline saavutada kliinilist praktilist rakendust.
2. anodiline oksüdatsioon: titaani anodeeriv tehnoloogia on suhteliselt lihtne. Mõnedes oksüdeerivates söötmetes võib titaan -anood rakendatud pinge toimel moodustada paksema oksiidkile, parandades sellega selle korrosioonikindlust, kulumiskindlust ja ilmastikukindlust. Anodeerimise elektrolüüt kasutab üldiselt H2SO4, H3PO4 ja orgaanilise happe vesilahust.
3. atmosfääri oksüdatsioon: titaan võib moodustada paksu ja tugeva veevaba oksiidkile kõrgtemperatuurilises atmosfääris, mis on efektiivne titaani üldise korrosiooni ja lõhe korrosiooni jaoks ning meetod on suhteliselt lihtne.
V. Värvimine
Titaanproteeside ilu suurendamiseks ja titaanproteeside muutmise vältimiseks looduslikes tingimustes jätkuva oksüdatsiooni tõttu saab pinna värvimiseks kasutada pinna nitrigeerimist, atmosfääri oksüdatsiooni ja anoodset oksüdatsiooni, nii et pind moodustab helekollase või kuldse kollase värvi, mis parandab titaanhambade ilu. Anoood oksüdatsioonimeetod kasutab titaanoksiidi kile häirete mõju valgusele, et looduslikult värvida, ja see võib titaani pinnal moodustada värvilisi värve, muutes pesapinget.
Vi. Muud pinnatöötlused
1. pinna karenemine: titaani ja viimistlusvaigu vahelise sideme tulemuslikkuse parandamiseks tuleb titaani pind karendada, et suurendada selle sidumispinda. Liivapritsi kasutatakse kliinilises praktikas sageli raviks, kuid liivapritsimine võib põhjustada alumiiniumoksiidi saastumist titaani pinnal. Hea karenemise efekti saavutamiseks kasutame oksaalhappe söövitamist. The surface roughness (Ra) can reach 1.50±0.30μm after etching for 1h, and 2.99±0.57μm after etching for 2h, which is more than double the Ra (1.42±0.14μm) of sandblasting alone, and its bonding strength is increased by 30%.
2. Pinna töötlemine kõrge temperatuuri oksüdatsiooni vastupidamiseks: Titaani kiire oksüdeerimise vältimiseks kõrgel temperatuuril moodustuvad titaani pinnale titaani räni ühendid ja titaani alumiiniumühendid, et vältida titaani oksüdeerumist temperatuuril üle 700 kraadi. See pinna töötlemine on titaani kõrge temperatuuri oksüdeerimise jaoks väga efektiivne. Võib -olla on selliste ühendite katmine titaani pinnale kasulik titaani ja portselani sidumisele, mis vajab endiselt täiendavaid uuringuid.
