Titanul este ușor de reacționat cu elemente precum O, H, N în aer și elemente precum Si, Al, Mg în materialul de încorporare la temperaturi ridicate, formând un strat de contaminare a suprafeței pe suprafața turnării, ceea ce deteriorează proprietățile sale fizice și chimice excelente, crește duritatea, reduce plasticitatea și elasticitatea și crește brittsness.
Titanul are o densitate mică, astfel încât inerția lichidului de titan este mică atunci când curge, iar fluiditatea slabă a titanului topit duce la un debit de turnare scăzut. Temperatura de turnare este mare în comparație cu temperatura matriței de turnare (300 de grade), răcirea este rapidă, iar turnarea este efectuată într -o atmosferă de protecție. Este inevitabil să existe defecte, cum ar fi porii la suprafață și în interiorul pieselor de turnare a titanului, ceea ce are un impact mare asupra calității pieselor de turnare.
Prin urmare, tratamentul la suprafață al pieselor de turnare a titanului este mai important decât alte aliaje dentare. Datorită proprietăților fizice și chimice unice ale titanului, cum ar fi conductivitatea termică scăzută, duritatea suprafeței, modulul elastic scăzut, vâscozitatea ridicată, conductivitatea electrică scăzută, oxidarea ușoară etc., este foarte dificil să tratezi suprafața titanului. Este dificil să obții efectul dorit folosind metode convenționale de tratare a suprafeței. Trebuie utilizate metode speciale de procesare și mijloace de operare.
Tratamentul de suprafață ulterior al pieselor de turnare nu este doar pentru a obține o suprafață netedă și luminoasă, pentru a reduce acumularea și adeziunea alimentelor și plăcii, pentru a menține echilibrul normal al microecologiei orale a pacientului, dar, de asemenea, crește frumusețea protezei; Mai important, prin aceste procese de tratament și modificare a suprafeței, proprietățile de suprafață și adecvarea pieselor turnate sunt îmbunătățite, iar proprietățile fizice și chimice ale protezelor proteze, cum ar fi rezistența la uzură, rezistența la coroziune și rezistența la oboseală la stres sunt îmbunătățite.
I. Îndepărtarea stratului de reacție de suprafață
Stratul de reacție de suprafață este principalul factor care afectează proprietățile fizice și chimice ale turnărilor de titan. Înainte de a măcin și lustruirea pieselor de turnare a titanului, stratul de contaminare a suprafeței trebuie îndepărtat complet pentru a obține un efect de lustruire satisfăcător. Stratul de reacție de suprafață al titanului poate fi îndepărtat complet prin decapare după sandatură.
1.. Sandblasting: Tratamentul cu sablare a pieselor de turnare din titan folosește, în general, corundul alb pentru explozie aspră. Presiunea de sablare este mai mică decât cea a metalelor non-prețioase și este controlată în general sub 0. 45MPa. Deoarece atunci când presiunea de injecție este prea mare, particulele de nisip afectează suprafața titanului pentru a produce scântei intense, iar creșterea temperaturii poate reacționa cu suprafața titanului pentru a forma poluare secundară, afectând calitatea suprafeței. Timpul este de 15 până la 30 de secunde și pot fi îndepărtate doar nisipul lipicios, stratul de sinterizare a suprafeței și o parte a stratului de oxid de pe suprafața turnării. Restul structurii stratului de reacție de suprafață trebuie îndepărtat rapid prin murat chimic.
2. Murat: Murat poate îndepărta rapid și complet stratul de reacție de suprafață, fără a contamina suprafața cu alte elemente. Atât soluțiile HF-HCL cât și HF-HNO3 pot fi utilizate pentru decaparea de titan, dar soluția de declanșare HF-HCL are o capacitate mare de absorbție a hidrogenului, în timp ce soluția de declanșare HF-HNO3 are o capacitate mică de absorbție a hidrogenului. Concentrația de HNO3 poate fi controlată pentru a reduce absorbția hidrogenului, iar suprafața poate fi luminată. În general, concentrația de HF este de aproximativ 3% până la 5%, iar concentrația de HNO3 este de aproximativ 15% până la 30%.
Ii. Tratamentul defectelor de turnare
Pori interni și cavități de contracție: defectele interne pot fi îndepărtate prin presare izostatică fierbinte, dar va afecta exactitatea protezei. Cel mai bine este să folosiți detectarea defectelor cu raze X, măcinarea suprafeței pentru a expune porii și sudarea cu laser. Defectele porilor de suprafață pot fi reparate direct prin sudare laser locală.
Iii. Măcinare și lustruire
1. Măcinarea mecanică: titanul are o reactivitate chimică ridicată, conductivitate termică scăzută, vâscozitate ridicată, raport mecanic scăzut de măcinare și este ușor de reacționat cu abrazivi și abrazivi. Abrazivii obișnuiți nu sunt potriviți pentru măcinarea și lustruirea titanului. Cel mai bine este să folosiți abrazivi superhard cu o conductivitate termică bună, cum ar fi diamantul, nitrura de bor cub, etc. Viteza liniei de lustruire este, în general, 900 ~ 1800m/min. Este adecvat, altfel, arsuri de măcinare și microcracks sunt predispuse să apară pe suprafața titanului.
2. Măcinarea cu ultrasunete: prin acțiunea vibrațiilor cu ultrasunete, particulele abrazive dintre capul de măcinare și suprafața solului produc o mișcare relativă cu suprafața solului pentru a atinge scopul de șlefuire și lustruire. Avantajul său este că devine mai ușor să macineți canelurile, gropile și părțile înguste care nu pot fi măcinate prin unelte rotative convenționale, dar efectul de măcinare al pieselor de turnare mai mari nu este încă satisfăcător.
3. Măcinarea compozită mecanică electrolitică: Utilizați instrumente de măcinare conductive, aplicați electrolit și tensiune între instrumentele de măcinare și suprafața de măcinare și reduceți rugozitatea suprafeței și îmbunătățiți luciul de suprafață prin acțiunea combinată a lustruirii mecanice și electrochimice. Electrolitul este 0. 9NACL, tensiunea este 5V, iar viteza este de 3000rpm/min. Această metodă poate macina doar suprafețele plate, iar măcinarea parantezelor complexe de proteză este încă în etapa de cercetare.
4. Măcinarea butoiului: Forța centrifugă generată de revoluția și rotația butoiului de măcinare este utilizată pentru a face proteza în butoi și mișcarea abrazivă relativă în mod frecat pentru a atinge scopul de măcinare pentru a reduce rugozitatea suprafeței. Măcinarea este automatizată și eficientă, dar poate reduce doar rugozitatea suprafeței, dar nu poate îmbunătăți luciul de suprafață. Precizia de măcinare este slabă și poate fi folosită pentru debutare și măcinare aspră înainte de lustruirea fină a protezelor.
5. Lustruirea chimică: lustruirea chimică este de a atinge scopul nivelului de nivelare și lustruire prin reacția de reducere a oxidării metalelor în mediile chimice. Avantajul său este că lustruirea chimică nu are nicio legătură cu duritatea metalului, a zonei de lustruire și a formei structurale. Toate părțile în contact cu lichidul de lustruire sunt lustruite. Nu este necesar un echipament complex special. Este ușor de operat și este mai potrivit pentru lustruirea parantezelor complexe de proteză de titan. Cu toate acestea, parametrii procesului de lustruire chimică sunt dificil de controlat și este necesar să aibă un efect de lustruire bun asupra protezei, fără a afecta exactitatea protezei. Lichidul de lustruire chimică de titan mai bun este HF și HNO3 preparat într -o anumită proporție. HF este un agent reducător care poate dizolva metalul de titan și poate juca un rol de nivelare. Concentrația este<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. Lustruirea electrolitică: cunoscută și sub denumirea de lustruire electrochimică sau lustruire de dizolvare anodică. Datorită conductivității electrice scăzute a titanului și a performanței sale puternice de oxidare, titanul poate fi cu greu lustruit folosind electroliți acide apoși, cum ar fi electroliții HF-H3PO4 și HF-H2SO. După aplicarea tensiunii externe, anodul de titan este oxidat imediat, iar dizolvarea anodului nu poate fi efectuată. Cu toate acestea, utilizarea electrolitului de clorură anhidru la tensiune joasă are un efect de lustruire bun asupra titanului, iar piesele mici de testare pot fi lustruite în oglindă, dar scopul lustruirii complete nu poate fi obținut pentru restaurări complexe. Poate că metoda de a schimba forma catodului și de a adăuga catodii poate rezolva această problemă, care are nevoie de cercetări suplimentare.
Iv. Modificarea suprafeței titanului
1. Nitring: Tehnologii de tratare termică chimică, cum ar fi nitrurile cu plasmă, placarea cu ioni multi-arc, implantarea ionică și nitrizarea cu laser sunt utilizate pentru a forma un strat de permeabilitate pentru staniu de aur pe suprafața protezelor din titan, îmbunătățind astfel rezistența la uzură, rezistența la coroziune și rezistența la oboseală a titanului. Cu toate acestea, tehnologia este complexă, iar echipamentul este costisitor și este dificil să se realizeze o aplicare practică clinică pentru modificarea de suprafață a protezelor de titan.
2. Oxidarea anodică: Tehnologia de anodizare a titanului este relativ ușoară. În unele medii oxidante, sub acțiunea tensiunii aplicate, anodul de titan poate forma o peliculă de oxid mai groasă, îmbunătățind astfel rezistența la coroziune, rezistența la uzură și rezistența la intemperii. Electrolitul pentru anodizare folosește, în general, soluție apoasă H2SO4, H3PO4 și acid organic.
3. Oxidarea atmosferică: Titanul poate forma o peliculă de oxid anhidru groasă și puternică în atmosferă la temperaturi ridicate, care este eficientă pentru coroziunea generală și coroziunea decalajului titanului, iar metoda este relativ simplă.
V. Colorare
Pentru a crește frumusețea protezelor de titan și pentru a preveni decolorarea protezelor de titan datorită oxidării continue în condiții naturale, nitrurile de suprafață, oxidarea atmosferică și oxidarea anodică pot fi utilizate pentru a colora suprafața, astfel încât suprafața formează o culoare galben deschis sau auriu, care îmbunătățește frumusețea protezelor de titan. Metoda de oxidare anodică folosește efectul de interferență al filmului de oxid de titan pe lumină până la culoare naturală și poate forma culori colorate pe suprafața titanului prin schimbarea tensiunii slotului.
VI Alte tratamente de suprafață
1.. Sandblasting -ul este adesea utilizat în practica clinică pentru tratamentul de răsturnare, dar sablarea poate provoca contaminarea cu oxid de aluminiu pe suprafața titanului. Folosim gravarea acidului oxalic pentru a obține un efect de reducere bun. Rugozitatea suprafeței (RA) poate ajunge la 1,5 0 ± 0. 3 0 μm după gravură pentru 1H, iar 2,99 ± 0,57μm după gravură pentru 2 ore, ceea ce este mai mare decât dublul RA (1,42 ± 0,14 μm) de sandbllasting singur, iar puterea de legătură este crescută cu 30%.
2. Tratamentul de suprafață pentru a rezista oxidării la temperatură ridicată: Pentru a preveni oxidarea rapidă a titanului la temperaturi ridicate, compuși de siliciu de titan și compuși de aluminiu din titan sunt formați pe suprafața titanului pentru a preveni oxidarea titanului la temperaturi peste 700 grade. Acest tratament de suprafață este foarte eficient pentru oxidarea la temperatură ridicată a titanului. Poate că acoperirea unor astfel de compuși pe suprafața titanului este benefică pentru lipirea titanului și a porțelanului, care încă mai are nevoie de cercetări suplimentare.
