El titani és fàcil de reaccionar amb elements com O, H, N a l’aire i elements com SI, AL, MG en el material d’incrustació a altes temperatures, formant una capa de contaminació superficial a la superfície de la colada, que deteriora les seves excel·lents propietats físiques i químiques, augmenta la duresa, redueix la plasticitat i l’elàstica i augmenta la britena.
El titani té una densitat baixa, de manera que la inèrcia del líquid de titani és petita quan flueix, i la mala fluïdesa del titani fos condueix a un baix cabal de colada. La temperatura de colada és gran en comparació amb la temperatura del motlle de fosa (300 graus), el refredament és ràpid i la colada es realitza en una atmosfera protectora. És inevitable que hi hagi defectes com els porus a la superfície i dins de les foses de titani, que tenen un gran impacte en la qualitat de les colades.
Per tant, el tractament superficial de les foses de titani és més important que altres aliatges dentals. A causa de les propietats físiques i químiques úniques del titani, com ara la conductivitat tèrmica baixa, la duresa superficial, el mòdul elàstic baix, l’alta viscositat, la baixa conductivitat elèctrica, l’oxidació fàcil, etc., és molt difícil tractar la superfície del titani. És difícil aconseguir l'efecte desitjat mitjançant mètodes convencionals de tractament de superfície. S'han d'utilitzar mètodes especials de processament i mitjans de funcionament.
El tractament superficial posterior de les colades no només és obtenir una superfície llisa i brillant, reduir l’acumulació i l’adhesió d’aliments i plaques, mantenir l’equilibri normal de la microecologia oral del pacient, sinó que també augmenta la bellesa de la dentadura; Més important encara, a través d’aquests processos de tractament i modificació de superfície, es milloren les propietats de la superfície i la idoneïtat de les colades i es milloren les propietats físiques i químiques de les dentadures com la resistència al desgast, la resistència a la corrosió i la resistència a la fatiga de l’estrès.
I. Eliminació de la capa de reacció superficial
La capa de reacció superficial és el principal factor que afecta les propietats físiques i químiques de les foses de titani. Abans de triturar i polir les foses de titani, s’ha d’eliminar completament la capa de contaminació de la superfície per aconseguir un efecte politiu satisfactori. La capa de reacció superficial del titani es pot eliminar completament mitjançant escabetx després de Sandblasting.
1. Sandblasting: el tractament amb sandblasting de les foses de titani utilitza generalment corundum blanc per a una explosió rugosa. La pressió de Sandblasting és menor que la dels metalls no preciosos i es controla generalment per sota de 0. 45MPa. Perquè quan la pressió d’injecció és massa alta, les partícules de sorra afecten la superfície de titani per produir espurnes intenses i l’augment de la temperatura pot reaccionar amb la superfície de titani per formar la contaminació secundària, afectant la qualitat de la superfície. El temps és de 15 a 30 segons, i només es pot eliminar la sorra enganxosa, la capa de sinterització superficial i la part de la capa d'òxid a la superfície de la colada. La resta de l'estructura de la capa de reacció superficial s'ha d'eliminar ràpidament mitjançant el recollida química.
2. PICKLING: El recollida pot eliminar ràpidament i completament la capa de reacció de la superfície sense contaminar la superfície amb altres elements. Tant les solucions de recollida HF-HCL com HF-HNO3 es poden utilitzar per a escabetx de titani, però la solució de recollida HF-HCL té una gran capacitat d’absorció d’hidrogen, mentre que la solució de recollida HF-HNO3 té una petita capacitat d’absorció d’hidrogen. La concentració de HNO3 es pot controlar per reduir l’absorció d’hidrogen i la superfície es pot il·luminar. Generalment, la concentració de HF és d’un 3% a 5% i la concentració de HNO3 és d’un 15% al 30%.
II. Tractament dels defectes de fosa
Porus interns i cavitats de contracció: es poden eliminar els defectes interns mitjançant la premsa isostàtica calenta, però afectarà la precisió de la dentadura. El millor és utilitzar la detecció de defectes de raigs X, la mòlta de superfície per exposar els porus i la soldadura per làser. Els defectes de porus de superfície es poden reparar directament mitjançant soldadura làser local.
Iii. Trituració i poliment
1. Mecant mecànica: el titani té una alta reactivitat química, baixa conductivitat tèrmica, alta viscositat, baixa proporció de mòlta mecànica i és fàcil de reaccionar amb abrasius i abrasius. Els abrasius ordinaris no són adequats per triturar i polir el titani. El millor és utilitzar abrasius de superhard amb una bona conductivitat tèrmica, com el diamant, el nitrur de bore cúbic, etc. La velocitat de la línia de polit és generalment de 900 ~ 1800m/min. És adequat, en cas contrari, les cremades i les microcracks són propenses a produir -se a la superfície de titani.
2. MOLTACIÓ ULTRASONICA: A través de l’acció de la vibració d’ultrasons, les partícules abrasives entre el cap de la mòlta i la superfície del sòl produeixen un moviment relatiu amb la superfície del sòl per aconseguir el propòsit de triturar i polir. El seu avantatge és que es fa més fàcil triturar les ranures, les fosses i les parts estretes que no poden ser fonamentals per eines rotatives convencionals, però l’efecte de mòlta de les colades més grans encara no és satisfactori.
3. MOLTA MÀNICA MECÀNICA ELECTROLÍTICA: Utilitzeu eines de mòlta conductora, apliqueu electròlits i tensió entre les eines de mòlta i la superfície de mòlta i reduïu la rugositat superficial i milloreu la brillantor superficial mitjançant l’acció combinada de polit mecànic i electroquímic. L’electròlit és 0. 9NaCl, la tensió és de 5V i la velocitat és de 3000rpm/min. Aquest mètode només pot triturar superfícies planes i la mòlta de claudàtors complexos de la dentadura continua en fase de recerca.
4. MOLTA DE BARREL: La força centrífuga generada per la revolució i la rotació del canó de mòlta s’utilitza per fer la dentadura al barril i el moviment abrasiu relatiu a fricció per aconseguir el propòsit de mòlta per reduir la rugositat superficial. La mòlta és automatitzada i eficient, però només pot reduir la rugositat superficial però no millorar la brillantor superficial. La precisió de la mòlta és deficient i es pot utilitzar per a la trituració de debò i rugosa abans del polit de les pròtesis.
5. Polishing químic: el poliment químic és aconseguir el propòsit de anivellar i polir mitjançant la reacció de reducció de l’oxidació dels metalls en medis químics. El seu avantatge és que el poliment químic no té res a veure amb la duresa del metall, la zona de polit i la forma estructural. Totes les parts en contacte amb el líquid de polit estan polits. No es requereix cap equipament complex especial. És fàcil d’operar i és més adequat per polir claudàtors de dentadures complexes. Tanmateix, els paràmetres del procés del poliment químic són difícils de controlar i es requereix que tingui un bon efecte de polit a la dentadura sense afectar la precisió de la dentadura. El líquid de polit químic de titani millor és HF i HNO3 preparat en una determinada proporció. HF és un agent reductor que pot dissoldre el metall de titani i tenir un paper d’anivellament. La concentració és<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. Polis electrolític: també conegut com a polit electroquímic o polit de dissolució anòdica. A causa de la baixa conductivitat elèctrica del titani i el seu fort rendiment d'oxidació, el titani difícilment es pot polir mitjançant electròlits àcids aquosos com els electròlits HF-H3PO4 i HF-H2SO. Després d’aplicar la tensió externa, l’ànode de titani s’oxida immediatament i no es pot dur a terme la dissolució d’anodes. No obstant això, l’ús d’electròlits de clorur anhidre a baixa tensió té un bon efecte de poliment sobre el titani i les peces de prova petites es poden polir mirall, però el propòsit de polit complet no es pot aconseguir per a restauracions complexes. Potser el mètode per canviar la forma del càtode i afegir càtodes pot solucionar aquest problema, que necessita més investigació.
Iv. Modificació superficial del titani
1. Nitriding: Les tecnologies de tractament tèrmic químic com la nitració de plasma, la placa d’ions multi-arc, la implantació d’ions i la nitridia làser s’utilitzen per formar una capa de permeació d’estany daurada a la superfície de les pròtesis de titani, millorant així la resistència al desgast, la resistència a la corrosió i la resistència a la fatiga del titani. Tanmateix, la tecnologia és complexa i l’equip és car i és difícil aconseguir una aplicació pràctica clínica per a la modificació superficial de les pròtesis de titani.
2. Oxidació anòdica: la tecnologia anoditzadora del titani és relativament fàcil. En alguns medis oxidants, sota l’acció de la tensió aplicada, l’ànode de titani pot formar una pel·lícula d’òxid més gruixuda, millorant així la seva resistència a la corrosió, resistència al desgast i resistència al temps. L’electròlit per anoditzar generalment utilitza H2SO4, H3PO4 i solució aquosa d’àcid orgànic.
3. Oxidació atmosfèrica: el titani pot formar una pel·lícula d’òxid anhidre gruixuda i forta en atmosfera a alta temperatura, eficaç per a la corrosió general i la corrosió del titani, i el mètode és relativament senzill.
V. colorant
Per augmentar la bellesa de les pròtesis de titani i prevenir la decoloració de les pròtesis de titani a causa de l’oxidació continuada en condicions naturals, es pot utilitzar el nitriu de superfície, l’oxidació atmosfèrica i l’oxidació anòdica per acolorir la superfície, de manera que la superfície forma un color groc clar o groc daurat, que millora la bellesa de les dentals de titani. El mètode d’oxidació anòdica utilitza l’efecte d’interferència de la pel·lícula d’òxid de titani sobre la llum a color natural i pot formar colors de colors a la superfície de titani canviant la tensió de la ranura.
Vi. Altres tractaments superficials
1. Superfície Roughening: Per millorar el rendiment d’enllaç entre el titani i la resina acabada, s’ha de passar la superfície de titani per augmentar la seva àrea d’enllaç. El blindatge de sorra s’utilitza sovint en la pràctica clínica per al tractament de l’enrenou, però el blast de sorra pot provocar contaminació per òxids d’alumini a la superfície de titani. Utilitzem el gravat d’àcid oxàlic per aconseguir un bon efecte. La rugositat superficial (RA) pot arribar a 1,5 0 ± 0. 3 0 μm després de gravar durant 1H i 2,99 ± 0,57μm després de gravar durant 2H, que és més del doble de la RA (1,42 ± 0,14μm) de Sandblasting només, i la seva força d'enllaç es augmenta un 30%.
2. Tractament superficial Per resistir l’oxidació d’alta temperatura: per evitar l’oxidació ràpida del titani a alta temperatura, es formen compostos de silici de titani i compostos d’alumini de titani a la superfície de titani per evitar l’oxidació del titani a temperatures superiors als 700 graus. Aquest tractament superficial és molt eficaç per a l’oxidació d’alta temperatura del titani. Potser recobrir aquests compostos a la superfície de titani és beneficiós per a l’enllaç de titani i porcellana, que encara necessita més investigacions.
