Нитинол је јединствена легура са памћењем облика, коју карактерише њена способност да аутоматски поврати свој првобитни облик након пластичне деформације на одређеној температури. Поседује изузетна својства као што су одлична пластичност, отпорност на хабање, отпорност на корозију, високо пригушење и супереластичност.
(1) Фазни прелаз и карактеристике легура никла и титанијума:
Нитинол, као што му име говори, је бинарна легура састављена од никла и титанијума. Показује две различите фазе кристалне структуре познате као аустенит и мартензит, које пролазе кроз фазну трансформацију на основу температуре и механичког притиска. Редослед хлађења легуре НиТи укључује матичну фазу, Р фазу и мартензитну фазу. Аустенитна фаза, кубна и стабилна на вишим температурама или када је растерећена, у супротности је са ромбоедарском Р фазом, док је мартензитна фаза, хексагонална и дуктилна, присутна на нижим температурама или под оптерећењем.
(2) Јединствена својства легура никл-титанијума:
Карактеристике меморије облика: Нитинол показује понашање меморије облика, где се материјал враћа у првобитни облик када се загреје изнад Аф температуре након што је деформисан у мартензитној фази испод температуре Мф.
Супереластичност: Нитинол показује супереластичност, што му омогућава да издржи напрезања изнад границе еластичности када је изложен спољним силама. Може аутоматски повратити свој првобитни облик након истовара.
Осетљивост на промене интраоралне температуре: У области ортодонције, на жице од нерђајућег челика и легуре ЦоЦр минимално утичу промене температуре у устима. Међутим, жице од никл-титанијума су осетљивије на ове температурне варијације.
Отпорност на корозију: Истраживања сугеришу да је отпорност на корозију жица од никл-титанијума упоредива са отпорношћу жица од нерђајућег челика.
Нетоксичност: Због свог атомског састава, укључујући никл и титанијум, легура са меморијом облика нитинола сматра се нетоксичном. Иако је познато да никл има канцерогено дејство, његова концентрација у нитинолу је знатно нижа.
Нежна ортодонтска сила: Различите ортодонтске жице, као што су аустенитни нерђајући челик, легура кобалт-хром-никл, легура никл-хром, аустралијска легура, легура злата и жице од легуре титанијума, су комерцијално доступне. Сваки тип жице примењује различите нивое силе за ортодонтски третман.
Одличне карактеристике апсорпције удара: Повећане вибрације лука које су резултат жвакања или ноћног млевења могу довести до штетних ефеката на зубне корене и пародонтална ткива.
нитинол
жица од легуре титанијума
никл-титан жица из ТопТиТецх-а
(3) Класификација жица од легуре никл-титанијума (Метода класификације Еванс и Дурнинг):
Ране класификације су укључивале златну жицу, жицу од легуре кобалта и хрома и округлу жицу од нерђајућег челика (1940-их).
Мартензитно стабилизоване легуре, претежно мартензитне легуре никл-титанијума, развијене су 1960-их година. Ове лучне жице имају мању крутост и стварају мање силе корекције.
Легуре активиране аустенитом, као што су кинеске и јапанске легуре никл-титанијума уведене 1980-их, показују аустенитно понашање без обзира на њихово постављање унутар или изван усне дупље.
Легуре никл-титанијума активиране мартензитом појавиле су се 1990-их. Ове легуре показују вишеструка стања на собној температури, лако се деформишу и имају температурни опсег трансформације (ТТР) нижи од оралне температуре или близу ње.
Градисане термодинамичке легуре никл-титанијума, са ТТР вишим од оралне температуре (око 40 степени), остају у више стања када се стављају у усну дупљу, што резултира релативно меком жицом.
(4) Клиничке примене жица од легуре никл-титанијума:
Почетно поравнање и нивелисање: Лукови од легуре никл-титанијума, са својим супереластичним својствима и својствима меморије облика, обично се користе у почетним фазама ортодонтског лечења због њихове ниже криве напрезање-деформација.
Никл-титанијумске опруге: Користе се у ортодонцији, ове опруге користе супереластичност никл-титанијума за стварање напетости или компресије, помажући у померању зуба и отварању отвора.
ЛХ лук: Развијен од стране др Сома у Јапану, "ЛХ" лук, назван по "ниској хистерези", показује минималне разлике напрезања између активације и кретања зуба, омогућавајући му да се полако врати у првобитни положај.
