深冷处理对牙科铸造纯钛显微硬度及耐磨性的影响(2)
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3 讨论
纯钛是近年来应用最广泛的牙科金属材料，铸造法目前是牙科制作金属修复体最常用的方法，Hinman等[7]的研究认为铸造包埋材料及其与材料的匹配性、设备、参数等铸造条件对钛的各项性能起着非常重要的影响，并且传统的牙科铸造法使钛铸造后产生β转变组织，而β组织的晶粒较粗大，这直接导致铸造钛强度降低，韧性不足，导致使用后连接体、卡环等应力集中部位处出现折裂的现象或纯钛冠桥因磨损使其力学性能和使用寿命降低影响修复体质量。深冷处理作为一种新型的处理工艺已被许多研究证明可用于口腔修复领域。如赵鹃等[8]的实验结果表明深冷处理可提高口腔中熔铸造合金的耐磨性，赵耀等[9]的实验结果表明深冷处理可提高银钯铸造合金的显微硬度。本文尝试将深冷处理作用于牙科铸造纯钛，以探讨深冷处理对其显微硬度及耐磨性的影响。
深冷处理工艺有升降温速度、保温时间、回火过程及深冷方式等实验参数，每一参数的改变对深冷处理的结果都将有重大影响。对升降温速度目前有两种观点：其一认为升降温速度过快将导致材料内部应力过大从而使材料变形甚至裂开，另一种认为快速升降温会促使奥氏体稳定性丧失更容易转变成马氏体且降低了材料变形和裂开的风险。保温时间应根据所设计的被处理材料的性能而定，如钢材在深冷处理后将会有残余奥氏体转变为马氏体，此过程是非等温变化不需要等温时间；但如需有碳化物从组织中析出则是等温变化，保温过程是必要条件。关于深冷处理次数前苏联曾运用热循环处理法，还有的采用多次脉冲处理法来改善材料的力学性能，也有认为三次深冷处理可以明显提升材料的抗冲击磨损性能。深冷处理一般以液氮为制冷介质，温度可低至-196℃，深冷方式可分为气液两种方法：①液体法是将所要处理的材料直接置入液氮中，材料立即下降至-196℃，然后保持在此温度下一定时间再回到室温从而完成深冷处理过程。此方法的缺陷是，被处理材料是与冷质直接接触的，由于降温过快导致热应力过大，由此对材料产生热冲击损害组织且难以控制深冷处理的降温速率使工艺的可控性降低。②气体法是将处理的材料与液氮气体接触，通过液氮的气化潜热及低温氮气吸热制冷 ......
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