固定矫治器常用金属材料
(一)带环
带环(band)是指附着在磨牙上,矫治器固位所用的装置(图7-7)。厚度一般为0.12~0.18 mm。要求和牙齿紧密贴合,容易粘接,不对牙龈及其他组织产生刺激。早期带环是由镍-铬合金或不锈钢材料制成的带环片,通过成形、试戴、焊接而成,缺点是外观和光洁度不理想。现在多用无缝钢管制成多种不同型号的预成带环,其光洁度和外观有了很大的改进,使用也更加方便。成品预成带环分为左上、左下、右上、右下四种磨牙带环,每种有大约20个大小不同的型号,如UL25表示为左上5号,供临床医生根据磨牙的大小选择使用。根据解剖形态不同,预成带环又分为第一磨牙带环和第二磨牙带环,型号不通用。
(二)托槽
托槽(bracket)也称锁槽,由镍-铬合金或不锈钢锻造而成。常用种类有方丝弓托槽、直丝弓托槽、Begg托槽和Tip-Edge托槽等(图7-8)。方丝弓托槽中部有容纳弓丝的水平槽沟,槽沟的深度和宽度有两类,一类宽0.46 mm(0.018英寸),另一类宽0.56 mm(0.022英寸),以配合相应规格的方形弓丝或圆形弓丝使用。托槽两端有固定弓丝所用的结扎丝沟。托槽按形态又分为单翼托槽和双翼托槽,目前多用后者。托槽可焊接在带环上后再粘接到牙冠上。但现在多为直接粘合托槽,为提高粘接性,其底板加工成槽沟状或将金属网焊接在底板。目前比较好的托槽为整体锻造。
图7-7 金属带环
图7-8 金属托槽及弓丝
(三)弓丝
矫治弓丝(arch wire)(图7-8)是固定矫治器施力的部分。
1.理想的矫治弓丝应具备的条件
(1)强度较高,抗破坏能力强,在口腔内不会因咀嚼力、矫治力而发生永久性变形。
(2)刚度较低,弹性模量较小。即弓丝柔软,弹性较好。
(3)弯制方便,容易成型。
(4)有效限性范围大,即弓丝弯曲直至永久性变形的范围大。
(5)生物相容性和环境稳定性好。
(6)可焊接。
(7)摩擦系数小。
2.矫治弓丝的种类及性能(https://www.daowen.com)
1)正畸不锈钢丝
(1)18-8镍-铬不锈钢丝 其刚度明显大于镍-钛合金丝、β-钛合金等。其优点:能够抵抗口腔内或口腔外牵引对弓丝的变形力,有利于保持牙弓的稳定性,可根据临床需要弯制各种曲度。其缺点:移动牙齿时力值变化的幅度大,需要经常加力或换弓丝。弯制后的不锈钢丝可在450℃热处理1分钟,释放应力,但热处理温度过高会使其性能降低。
(2)澳丝 即澳大利亚特制不锈钢丝,由较粗的不锈钢丝经冷拉热处理至一定规格而成。澳丝较硬但弹性较好,不会轻易变形,可产生持续而稳定的力值,不需要经常更换弓丝。缺点是比较脆,弯制时应缓慢成型以防折断,表面没有普通钢丝光滑。根据不同的用途,澳丝又分为教学用澳丝、临床用澳丝等不同类型;包装形式有筒装和卷装。
(3)麻花丝 由多股细不锈钢丝相互缠绕而成,其特点:在刚度降低的同时能保持适当的弹性,其刚度比镍-钛合金丝低,柔软而力小,但抗变形能力强。
2)镍-钛形状记忆合金丝 含镍54%~56%的金属化合物。根据镍-钛合金丝的晶相不同分为两大类,一类晶相呈现奥氏体状态,具有超弹性,韧性高和弹性模量低,可产生柔弱的矫治力且产生的力持续恒定,但不具有形状记忆,其缺点为常温下无法弯制成型。在治疗早期用于排齐牙列效果好。另一类镍-钛合金丝在低温时呈马氏体相,弓丝容易塑形,在口腔温度下,从马氏体相向奥氏体转变,弓丝具有良好的形态记忆性能和超弹性,可恢复到它变形前的原始形态,这类弓丝又称热激活镍-钛弓丝。镍钛形状记忆合金丝不易焊接,在口腔内容易折断。镍-钛形状记忆合金丝还可作为弹簧使用。
3)钴-铬-镍合金丝 钴-铬-镍合金丝的组成为钴(40%)、铬(20%)、镍(15%)、钼(7%)、锰(2%)、铁(16%)、碳(0.15%)及少量铍。钴-铬-镍合金丝相比不锈钢丝的优越之处在于其对疲劳和扭曲的抵抗力较强,弹性持续时间也较长,而其他方面与不锈钢丝基本一致。
4)β-钛合金丝 又称为钛钼合金丝。其组成为钛(78%)、钼(11.5%)、锆(6%)、锡(4%)等。其性能优良,兼有不锈钢丝和镍钛合金丝的优点,弹性好,弹性模量低,具有良好的延展性、焊接性和耐腐蚀性能,是近年来发展起来的较理想的正畸弓丝。
(四)颊面管
颊面管(buccal tube)多焊接在带环颊面(图7-9),供矫治弓丝末端插入管内,以固定弓丝或控制牙齿移动。颊面管根据矫治技术不同,有圆管、方管和扁圆管等形态。由不锈钢锻造而成,常使用线切技术加工。有的颊面管采用粉末冶金技术加工,预成角度精确,比较美观,但是受较大咬合力后易破碎,需要在生产工艺上加以改进。
图7-9 颊面管
(五)结扎丝
结扎丝(ligature wire)用于将矫治弓丝与托槽或其他附件相结扎,以达到固定弓丝及牵引牙齿移动的目的。常用的有直径为0.20 mm(0.008英寸)和0.25 mm(0.010英寸)的两种软质不锈钢丝(图7-10)。
(六)其他附件
其他附件有栓钉(pin),用于Begg矫治器;有牵引钩,舌侧扣,Begg矫治器用的正轴簧,开展和关闭间隙用的扩大螺旋弹簧和压缩螺旋弹簧,口外支抗矫治器用的面具、面架和面弓等。
图7-10 结扎丝