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니티놀 초탄성 메모리 합금의 물리적 특성과 용도는 무엇입니까?

Aug 15, 2022

1. 형상기억 특성 형상기억은 어떤 형상의 모상이 Af 온도 이상에서 MF 온도 이하로 냉각되어 마르텐사이트를 형성할 때 마르텐사이트가 MF 이하 온도에서 변형되고 Af 온도 이하로 가열되는 것입니다. 역상 변환을 사용하면 재료가 상위 단계의 모양을 자동으로 복구합니다. 실제로 형상 기억 효과는 NiTi 합금의 열 유도 상 변형 과정입니다.


2. 초탄성이란 외력이 작용할 때 시편에 의해 생성된 변형률이 탄성 한계 변형률보다 훨씬 크고 하중을 내릴 때 변형률이 자동으로 회복되는 현상을 말합니다. 즉, 모상 상태에서는 외부 응력의 영향으로 응력에 의한 마르텐사이트 변태가 일어나므로 합금은 일반 재료와는 다른 기계적 거동을 나타낸다. 탄성한계는 일반재료보다 훨씬 크며 더 이상 Hooke의 법칙을 따르지 않습니다.


형상 기억 특성과 비교할 때 초탄성성은 열 관련이 없습니다. 한마디로 초탄성이란 특정 변형 범위에서 변형률이 증가해도 내부 응력이 증가하지 않는 것을 말합니다. 초탄성성은 선형형 초탄성형과 비선형형 초탄성형으로 나눌 수 있습니다. 전자의 응력-변형률 곡선에서 응력과 변형률 사이의 관계는 거의 선형입니다. 비선형 초탄성성은 AF보다 높은 특정 온도 범위에서 하중을 가하고 내리는 동안 응력으로 인한 마르텐사이트 변태와 역변태의 결과를 나타냅니다. 따라서 비선형 초탄성성은 상변환 의사탄성성이라고도 합니다.


Ni Ti 합금의 의사 탄성은 약 8%에 달할 수 있습니다. 니티놀 합금의 초탄성은 열처리 조건의 변화에 ​​따라 변경될 수 있습니다. 아치 와이어가 400oC 이상으로 가열되면 초탄성도가 감소하기 시작합니다.


3. 구강 내 온도 변화에 대한 민감도: 스테인레스 스틸 와이어와 CoCr 합금 치열 교정 와이어의 교정력은 기본적으로 구강 내 온도에 영향을 받지 않습니다. 초탄성 니티놀 교정용 와이어의 교정력은 구강 온도의 변화에 ​​따라 변화합니다.


변형량이 일정한 경우. 온도가 상승하고 교정력이 증가했습니다. 한편으로는 구강 내 온도 변화가 교정 장치로 인한 혈류 정체 부위의 혈류를 자극하여 치아의 움직임을 가속화하여 회복 세포에 충분한 영양을 공급할 수 있습니다. 치아의 움직임을 촉진하고 활력과 정상적인 기능을 유지합니다. 반면에, 교정의는 구강 환경에서 교정력을 정확하게 제어하거나 측정할 수 없습니다.


4. 내식성: 일부 연구에 따르면 니켈 티타늄 와이어의 내식성은 스테인레스 스틸 와이어의 내식성과 유사합니다.


5. 항독성: 니티놀 형상 기억 합금은 특수한 화학 조성을 가지고 있습니다. 즉, 니티놀과 같은 원자 합금으로 약 50%의 니켈을 함유하고 있으며 니켈은 발암성 및 암 촉진 효과가 있는 것으로 알려져 있습니다. 일반적으로 표면층의 티타늄 산화는 장벽 역할을 하여 Ni Ti 합금이 생체 적합성을 좋게 만듭니다. 표면층의 TixOy 및 tixnioy는 Ni 방출을 억제할 수 있습니다.


6. 부드러운 교정력: 현재 상업적으로 사용되는 치과 교정용 와이어에는 오스테나이트계 스테인레스 스틸 와이어, 코발트 크롬 니켈 합금 와이어, 니켈 크롬 합금 와이어, 호주 합금 와이어 및 티타늄 합금 와이어가 포함됩니다. 인장 시험 및 3점 굽힘 시험 조건에서 이러한 교정용 와이어의 하중 변위 곡선. 니티놀 합금의 언로딩 곡선 플랫폼은 가장 낮고 가장 평평하여 가장 내구성 있고 부드러운 교정력을 제공할 수 있음을 나타냅니다.


7. 좋은 충격 흡수 특성 : 아치 와이어를 씹고 갈아서 발생하는 진동이 클수록 뿌리와 치주 조직의 손상이 커집니다. 다양한 아치 와이어 감쇠 실험 결과에 따르면 스테인레스 스틸 와이어의 진동 진폭이 초탄성 니켈 티타늄 와이어의 진동 진폭보다 큰 것으로 나타났습니다. 초탄성 니켈 티타늄 아치 와이어의 초기 진동 진폭은 스테인레스 스틸 와이어의 절반에 불과합니다. 아치와이어의 우수한 진동과 충격흡수 특성은 치아 건강에 매우 중요한 반면, 스테인레스 스틸 와이어와 같은 기존의 아치와이어는 치근흡수력을 높이는 경향이 있습니다.


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