不同溫度環(huán)境對(duì)正畸鎳鈦方絲力學(xué)性能影響的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的： 在模擬口腔環(huán)境下，研究不同溫度及冷熱循環(huán)對(duì)五種不同的鎳鈦方絲力學(xué)性能的影響，為臨床合理、有效使用鎳鈦弓絲提供參考。 方法： 選取五種不同的0.016×0.022英寸的鎳鈦方絲：L&H Titan（A弓絲）、Ormco COPPER Ni-Ti27（B弓絲）、COPPER Ni-Ti35（C弓絲）、COPPER Ni-Ti40（D弓絲）、有研億金普通型超彈鎳鈦絲（E弓絲），每組樣本量為8根，采用改良部分牙弓

2、托槽彎曲實(shí)驗(yàn)裝置，粘接自鎖托槽并消除傾斜角度及轉(zhuǎn)矩，模擬側(cè)切牙的排齊，在Instron萬(wàn)能材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行力學(xué)性能的檢測(cè)。分別在25℃、33℃、35.5℃、40℃人工唾液中，將五種鎳鈦方絲加載撓曲至3mm后卸載，測(cè)量鎳鈦方絲形變量（位移）與弓絲回復(fù)力（載荷）。繪制加、卸載的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，測(cè)量卸載至1.5mm的應(yīng)力值、卸載2.5mm至0.5mm之間的卸載剛度、滯后值及滯后比值。并進(jìn)行5℃～55℃的冷熱循環(huán)，觀察各鎳鈦方絲在冷熱循環(huán)5

3、0次、1500次、3000次后上述各項(xiàng)指標(biāo)的變化。所有結(jié)果采用析因設(shè)計(jì)資料的方差分析法統(tǒng)計(jì)分析。 結(jié)果： 1.五種鎳鈦方絲卸載至1.5mm時(shí)的應(yīng)力值都隨著濕度的升高而增大，且同種弓絲不同溫度之間卸載力值的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；五種鎳鈦方絲的卸載剛度隨溫度的升高而增大，但A弓絲在25℃、33℃、35.5℃下的卸載剛度十分接近，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，B、C、E弓絲在33℃、35.5℃下的卸載剛度十分接近，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，

4、D弓絲在33℃、35.5℃、40℃下的卸載剛度十分接近，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；A、C、E弓絲不同溫度下的滯后值無(wú)顯著性差異，B弓絲在35.5℃下滯后值最小，在25℃、33℃、40℃時(shí)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，D弓絲的滯后值在25℃最小，在33℃最大；五種鎳鈦弓絲的滯后比值均隨著溫度的升高而減小。A與D弓絲在不同溫度下，卸載剛度及滯后值波動(dòng)較小。 2.在所有試驗(yàn)溫度下，卸載至1.5mm的應(yīng)力值最小的是D弓絲，最大的為E弓絲，B弓絲僅次于E弓絲；剛度最

5、小的是D弓絲，最大的是B、E弓絲；滯后值最小的是B、C弓絲，最大的是E弓絲；B、E弓絲滯后比值最小，D弓絲最小。 3.在冷熱循環(huán)試驗(yàn)中，五種鎳鈦方絲在不同次數(shù)冷熱循環(huán)后卸載至1.5mm的應(yīng)力值均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；冷熱循環(huán)50次后，A、B、C、E四種弓絲的卸載剛度均有所增大，但50、1500、3000次之間的卸載剛度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，D弓絲不同循環(huán)次數(shù)之間的卸載剛度均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；A弓絲不同次數(shù)冷熱循環(huán)后滯后值變化均較小，B、C、D、E弓

6、絲隨著循環(huán)次數(shù)增加，滯后值減?。籄、C、E三種弓絲在冷熱循環(huán)50次后滯后比值減小，但50、1500、3000次之間的滯后比值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，B弓絲的滯后比值在3000次冷熱循環(huán)后最小，未經(jīng)冷熱循環(huán)時(shí)最大。 結(jié)論： 1.五種鎳鈦方絲表現(xiàn)出不同的力學(xué)性能，它們均表現(xiàn)出了臨床所需要的超彈性能，且A、C、D三種弓絲同時(shí)具備形態(tài)記憶功能。 2.五種鎳鈦方絲力學(xué)性能均表現(xiàn)出明顯的溫度敏感性，其產(chǎn)生的應(yīng)力值及卸載剛度均隨溫度的升

7、高而升高，其中B弓絲受溫度影響最大，D弓絲及E弓絲受溫度影響最?。晃宸N鎳鈦方絲的滯后比值均隨著溫度的升高而減小。 3.D弓絲在模擬口腔溫度下卸載時(shí)的應(yīng)力值及卸載剛度較小，比較適合在臨床上早期使用，以進(jìn)行早期牙移動(dòng)的三維控制；B、E兩種弓絲卸載時(shí)的應(yīng)力值及卸載度較大，不適合臨床早期嚴(yán)重?fù)頂D牙列的排齊。 4.五種弓絲經(jīng)過(guò)冷熱循環(huán)后，力學(xué)性能均有所變化，弓絲彈性有所衰減，但其超彈性及形狀記憶功能并未改變，在臨床應(yīng)用中，鎳鈦方絲