氮化碳与氮化钛及二氧化钛薄膜对正畸不锈钢弓丝表面摩擦性能的影响

• 作者: 刘晓默 商鸿飞 张梦琦 林久祥
• 来源期刊: 中华口腔正畸学杂志
• 关键词: 口腔正畸 不锈钢 正畸弓丝 表面改性 摩擦系数
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 12-16
• 页数: 5页
• 字数: 4780字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/cma.j.issn.1674-5760.2019.01.003

摘要

目的 通过在正畸不锈钢弓丝表面制备合金薄膜,探究不同种类合金镀膜对弓丝表面摩擦性能的影响.方法 将正畸不锈钢弓丝原料制成直径20 mm厚度1 mm的薄圆片,采用离子束辅助沉积法在其表面制备氮化碳薄膜、氮化钛薄膜,采用化学旋转涂覆法制备二氧化钛薄膜.使用多功能摩擦磨损试验机进行表面摩擦系数测定.使用三维白光干涉表面形貌仪进行表面粗糙度测定.将各组材料在不同氟浓度的人工唾液中浸泡3天,分别测定摩擦系数和表面粗糙度.将所得数据进行统计学分析和t检验.结果 不锈钢材料基底的摩擦系数为0.431±0.109,表面粗糙度(Surface roughness,Sa)为(0.175±0.008)μm;表面制备氮化碳(Carbon nitride,CN)膜后的摩擦系数显著降低,表面粗糙度没有明显变化;表面制备氮化钛(Titanium nitride,TiN)膜后的摩擦系数略有升高,表面粗糙度没有明显变化.与不锈钢基底相比,摩擦系数的差异均具有统计学意义(P＜0.001).在不同浓度含氟人工唾液中浸泡后,TiN镀膜材料的表面摩擦系数增大;在无氟人工唾液中浸泡3天后,三种材料的表面粗糙度均无明显变化.二氧化钛(Titanium dioxide,TiO2)薄膜与基底结合强度较差,表面结构疏松,未测试出摩擦系数.结论 CN膜能够有效降低不锈钢弓丝的摩擦系数.其摩擦系数在含氟唾液中浸泡一段时间后仍能保持稳定,是一种用于改进不锈钢弓丝表面性能潜力较大的薄膜材料.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	商鸿飞	清华大学摩擦学国家重点实验室	1	1	1.0	1.0