镍钛弓丝的特性及临床效果

镍钛弓丝的特性及临床效果目前市场上的各种镍钛合金弓丝是通过不同的冶金技术而获得, 大致可分为三种类型：(1)普通型镍钛合金。

此类镍钛丝释力偏大,释力过程中力的衰减较迅速;不能弯制成形,脆而易折, 目前临床使用已不多；(2)超弹性镍钛合金。

具有超弹性行为, 有良好的回弹性能；(3)温控镍钛合金。

同时具有超弹性和形状记忆特性。

一、特性1、超弹性。

超弹性镍钛合金的最基本特征是超弹性。

超弹性的本质是应力诱发金属马氏体向澳氏体发生相变的可逆性。

与金属内部结构转变有关, 结果就是在一定范围的卸载过程中恒力的释放。

它表现在：当弓丝受外力形变时,首先在澳氏体状态下以弹性方式形变。

但很快由于外力的诱导作用, 澳氏体相逐渐转变为马氏体相。

这个阶段, 在应力/应变图中形成一长的平台区。

实际上, 这种相变转变可能是不彻底的; 弓丝卸载时, 首先应力有一个衰减期, 继之马氏体相逐渐转变回澳氏体相,形成第二个平台区。

在此平台区, 弓丝发生明显的形变,释放的力却几乎保持不变,直至完全恢复到澳氏体相时, 应力/应变又呈现直线关系。

2、超弹性的不恒定性。

超弹性镍钛丝的另一个显著特征是卸载曲线随加载力的大小而改变。

即加载较小时刚度较大,释力较大;加载较大时刚度较小,释力反而较小。

当弓丝形变1mm时,起始卸载力为247g。

当同一根弓丝形变至4mm时,只产生74g的力。

超弹性镍钛的刚度除了依赖于它的尺寸、形态、温度转变范围、弓丝形变量外,也与弓丝所受到的限制状态有关。

比较了三点弯曲试验与三托槽弯曲试验对超弹性镍钛弓丝卸载力值的影响。

发现在弓丝挠曲1、2mm时,三托槽试验的刚度是三点弯曲试验刚度的1.5～4倍。

因此,临床医师在选择弓丝时,应考虑弓丝在不同形变量下所能产生的合适力值。

3、形状记忆特性。

温控型镍钛合金弓丝由温度变化诱发金属相的改变。

同时具有超弹性, 这两种特性形成了此种弓丝的形状记忆功能。

为记住某种形状, 温控型镍钛合金丝需要经过成形、加压、热处理、冷却等加工过程, 形成这种形状。

临床弓丝使用的注意事项第6章弓丝使用体会1．软的镍钛丝对牙齿的排齐效果好，但是垂直向控制能力差。

硬的不锈钢丝牙齿排齐效果差，但是垂直向控制能力好。

2．矫治后期对个别牙进行精细调整时，我们比较喜欢用TMA丝。

在TMA丝上弯曲，产生的力量要比不锈钢丝更柔和。

我们在临床中发现，精细调整个别牙位置时，矫治力应该尽量小。

过大的矫治力很容易引起其他牙齿的异常移动，在成人病例中过大的矫治力甚至会出现异常的平面倾斜。

治疗中如果对下颌个别牙进行垂直向的调整，下颌最好使用0.019″×0.025″ TMA丝，如此可以不失去对下前牙转矩的控制。

3．镍钛丝，卵圆形是最常用的弓丝形态。

有的医生也许会强调个性化弓丝形态。

但是我认为镍钛丝对牙弓的塑形作用只有在足够长的时间内才能发挥出来。

临床上高效能镍钛丝，排齐速度比较快，不必在口内停留时间过长。

当用到了0.019″×0.025″不锈钢的时候，才是真正需要调整个性化弓形的时候。

4．在更换0.019″×0.025″不锈钢弓丝之前，需要在口内取具有牙弓形态的蜡记录（用蜡片记录牙弓形态，操作时保证蜡片不变形）。

在口外，根据蜡记录，调整0.019″×0.025″不锈钢弓丝形态，使其符合患者个性化弓形。

5．牵引钩最好使用预成焊接的铜丝，通常情况下上颌牵引钩的间距是36～38mm，下颌牵引钩的间距是26mm。

焊接的要比那种钳夹式的牵引钩更稳固，钳夹的牵引钩很容易在加力时出现滑脱。

6．对于不拔牙的病例，上颌换丝最好缓慢些，过快的换丝频率很容易使上前牙唇倾。

此时口外弓辅助引导力量向后尤为重要。

7．对于拔牙病例，下颌换丝可以快一些，甚至可以跳跃顺序换丝。

下颌的骨质密度比上颌骨硬，因此下颌弓丝可以相对上颌弓丝硬一些。

弓丝越硬对牙列的垂直向控制越好，可以有效地预防拔牙病例在排齐过程中出现深覆。

8．弓丝的末端处理很重要，不能扎嘴。

再好的矫治技术，如果患者回家扎嘴了，再多的努力都会化为乌有。

镍钛丝、后倾曲用于双牙弓前突畸形矫治术中的有效性赵江涛【摘要】目的：本文对镍钛丝、后倾曲用于双牙弓前突畸形矫治术中的有效性进行探讨，旨在为临床的有效治疗提供相关参考依据。

方法：选取我院2014年6月至2015年9月收治并已确诊的双牙弓前突畸形患者80例，根据所有患者入院的编号进行平均分组，其中单号为对照组，双号为实验组，两组各为40例，对照组患者给予多曲方丝弓矫治，实验组患者给予镍钛丝结合后倾曲矫治。

分析比较两组患者矫正的成功率以及牙齿美观改善的情况。

结果：实验组患者矫治的成功率(92%）明显高于对照组（72%），P<0.05；此外，对照组牙齿美观改善的情况与实验组相比较差，P<0.05，两组数据的比较具有统计学的意义。

结论：镍钛丝、后倾曲在双牙弓前突畸形矫治术中的应用效果较好，不仅能提高患者矫治的成功率，还能有效改善其牙齿的美观度，值得在临床治疗中推广与应用。

【期刊名称】《中国医疗器械信息》【年(卷),期】2016(022)004【总页数】2页(P46-47)【关键词】镍钛丝;双牙弓前突畸形;后倾曲【作者】赵江涛【作者单位】沈阳市皇姑区中心医院口腔科沈阳 110036; 沈阳和平口腔诊所沈阳110002【正文语种】中文【中图分类】R783.5内容提要：目的：本文对镍钛丝、后倾曲用于双牙弓前突畸形矫治术中的有效性进行探讨，旨在为临床的有效治疗提供相关参考依据。

方法：选取我院2014年6月至2015年9月收治并已确诊的双牙弓前突畸形患者80例，根据所有患者入院的编号进行平均分组，其中单号为对照组，双号为实验组，两组各为40例，对照组患者给予多曲方丝弓矫治，实验组患者给予镍钛丝结合后倾曲矫治。

分析比较两组患者矫正的成功率以及牙齿美观改善的情况。

结果：实验组患者矫治的成功率（92%）明显高于对照组（72%），P＜0.05；此外，对照组牙齿美观改善的情况与实验组相比较差，P＜0.05，两组数据的比较具有统计学的意义。

热激活镍钛弓丝和普通镍钛弓丝在正畸治疗中的效果差异目的：探讨热激活镍钛弓丝和普通镍钛弓丝在正畸治疗中效果差异。

方法：选取2014年2月至2015年3月我院收治行正畸患者74例为研究对象，采用随机分组表将患者分为研究组和对照组，分别采用热激活镍钛弓丝和普通镍钛弓丝进行正畸治疗，对两组患者随访1年，比较两组患者弓丝断裂次数、托槽脱落次数、排齐整平时间、复诊次数及不良反应发生率。

结果：研究组患者弓丝断裂次数、托槽脱落次数、排齐整平时间及复诊次数均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

研究组患者炎症、肿胀不良反应发生率均低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

结论：热激活镍钛弓丝在正畸治疗中较普通镍钛弓丝可减少弓丝断裂次数、托槽脱落次数，提高患者正畸效果，缩短治疗时间，降低不良反应发生率。

标签：正畸；热激活镍钛弓丝；普通镍钛弓丝正畸为口腔科常见治疗方法，为解除和矫正错牙的主要方法。

随着科学技术发展，口腔正畸材料种类繁多，不同材料在正畸中效果不同。

正畸治疗中主要工具为弓丝，弓丝可分为不锈钢、镍钛及其他合金材质，不同材质弓丝治疗性能不同，镍钛弓丝为临床中最常用正畸弓丝，热激活镍钛弓丝为新型材质，为探究其与普通镍钛弓丝在正畸中治疗效果差异，笔者研究如下。

1资料与方法1.1一般资料选取2014年2月至2015年3月我院收治行正畸患者74例为研究对象，采用随机分组表将患者分为研究组和对照组，每组37例。

研究组中男18例，女19例；年齡12～16岁，平均（13.3±0.4）岁。

对照组中男17例，女20例；年龄12～16岁，平均（13.5±0.8）岁。

两组患者一般资料比较无明显差异，分组有比较性。

两组患者家属均自愿参加本研究，并签署知情同意书。

1.2入组标准①所有患者诊断符合Angle Ⅰ类错牙诊断标准，均为恒牙列。

②经头侧X 线检查无异常，无正颌史、正畸史、颌面部肿瘤病史患者。

③排除有牙列缺损、缺失，牙周病患者。

牙弓丝类别：1）普通型NiTi牙弓丝它是一种理想的正畸材料，具有良好的超弹性，可满足低刚度、回弹性好的要求。

与不锈钢相比，力柔和、持久，恢复力高，残余变形小。

它对矫治开颌牙齿扭转、拥挤、反颌疗效明显，可缩短疗程50%～70%。

2）记忆型NiTi牙弓丝（RTF）它与普通型镍钛牙弓丝相比，其特点是在室温下易成形，可弯成小曲，它的弯曲力矩和扭转力矩略低于后者，并具有记忆效应，易于在托槽中就位，具有记忆效应，患者感觉更舒适。

3）摇椅型NiTi牙弓丝超弹性、矫治力柔和、持久，患者无痛苦；用于打开深覆合。

4）NiTi拉簧、推簧它是一种新型的正畸用弹簧，它具有NiTi丝基本特点－超弹性，适合于牙齿矫正。

大多用作拉尖牙和开拓牙齿间的间隙。

它与不锈钢弹簧相比，力柔和、持久，恢复力大，残余变形小，可重复使用。

5）圆丝以上几种正畸器材均在圆丝的基础上加工定型而成。

与以上几种产品相比，圆丝给医师的灵活度更大，临床医师可以根据患者的具体情况进行裁剪，成本相对要低。

不同材料牙弓丝比较：牙弓丝使用材料主要有Co-Cr合金、不锈钢、加工硬化型TiNi合金、TiNi合金，下图是几种材料的负载-变形曲线比较：下表是几种材料90o弯曲试验后的永久变形可以看出：（1）不锈钢、Co-Cr合金的弹性系数大，弹性范围小，而加工硬化型TiNi丝及超弹性TiNi丝弹性系数较小，弹性范围大。

（2）不锈钢合Co-Cr合金对于很小的变位，负载的变化很大，而TiNi丝在小负载下能达到很大的变位。

（3）不锈钢和Co-Cr合金易产生永久的变形，而TiNi合金丝去载后完全恢复到原来的形状。

从上面的比较可以看出，超弹性TiNi矫形丝性能最佳。

以下是公司自产与其他国家矫形丝弯曲和扭转性能比较。

牙弓丝规格型号牙弓丝型号规格对照表：（英寸）拉簧、推簧和圆丝型号规格拉簧、推簧和圆丝的型号规格对照表：（英寸）注意事项：以上正畸器材使用前应进行消毒处理，进行正畸操作的临床医师需经过专门的正畸操作培训。

热激活镍钛弓丝和普通镍钛弓丝在正畸治疗中的效果比较陈了斐;张合城;廖武堂【摘要】目的比较热激活镍钛弓丝与普通镍钛弓丝在正畸治疗中的的疗效差异.方法选取2014年1月～2016年1月我院42例实施正畸治疗的患者,随机分为研究组和对照组,每组21例.对照组给予普通镍钛弓丝正畸治疗,研究组患者给予热激活镍钛弓丝治疗,对两组的排齐整平时间、弓丝断裂次数、托槽脱落次数、治疗总时间、视觉模拟评分法(VAS)疼痛评分情况及不良反应情况进行观察比较.结果研究组的排齐整平时间、治疗总时间分别为(18.48±2.13)w、(82.43±5.26)w,短于对照组的(24.83±2.66)w、(91.61±6.62)w(P<0.05);研究组的弓丝断裂次数、托槽脱落次数均较对照组少(P<0.05);治疗后研究组的VAS评分较对照组低(P<0.05);两组均无炎症、过敏等不良反应,耐受性好.结论热激活镍钛弓丝在正畸治疗中效果确切,可显著减少弓丝断裂次数,节省治疗时间,减轻疼痛反应,优于普通镍钛弓丝,值得临床推广.【期刊名称】《现代诊断与治疗》【年(卷),期】2017(028)014【总页数】3页(P2553-2555)【关键词】热激活;镍钛弓丝;正畸【作者】陈了斐;张合城;廖武堂【作者单位】佛山市第一人民医院禅城医院口腔科,广东佛山 528061;佛山市第一人民医院禅城医院口腔科,广东佛山 528061;佛山市第一人民医院禅城医院口腔科,广东佛山 528061【正文语种】中文【中图分类】R783.5随着口腔材料学的不断发展，应用于正畸治疗的口腔正畸材料种类越来越多，弓丝是其中的重要组成［1］。

弓丝按材质的不同可分为不锈钢、镍钛丝及其它合金弓丝，每种性能和优缺点各不相同，在口腔畸形矫正方面特点也各不相同。

［2］不锈钢丝由于刚度大，正畸过程中难以控制适当的矫治力，正畸效果较镍钛弓丝差，在临床正逐渐被淘汰，热激活镍钛弓丝是目前临床应用最广泛的正畸材料，在镍钛丝中添加铜使材料具有良好的形状记忆效应，且临床不良反应少［3，4］。

2007-1-23 16:56:43 【博客】【论坛】【投稿】【打印】【关闭】镍钛合金丝的特性及其在口腔正畸领域的临床应用镍钛合金因其优越的超弹性，形状记忆功能，抗腐蚀能力，以及良好的生物相容性和减震特性，广泛地应用于口腔正畸领域。

(一) 镍钛合金的相变与性能顾名思义，镍钛合金是由镍离子和钛离子组成二元合金，由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相，即奥氏体相（Austenite）和马氏体相(Martensite). 镍钛合金冷却时的相变顺序为母相（奥氏体相）-R相-马氏体相。

R相是菱方形，奥氏体是温度较高（大于同样地:即奥氏体开始的温度）的时候，或者去处载荷（外力去除Deactivation）时的状态，立方体，坚硬。

形状比较稳定。

而马氏体相是温度相对较低（小于Mf:即马氏体结束的温度）或者加载（受到外力活化）时的状态，六边形，具有延展性，反复性，不太稳定，较易变形。

因此临床上确定镍钛合金弓丝的相变温度具有积极的指导意义，以便临床医生能更好地利用镍钛合金的性能进行临床正畸治疗。

(二) 镍钛合金的特殊性能1、形状记忆特性（shape memory）形状记忆是当一定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下形成马氏体后，将马氏体在Mf以下温度形变，经加热至Af温度以下，伴随逆相变，材料会自动恢复其在母相时的形状。

实际上形状记忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变过程。

2、超弹性(superelastic) 所谓的超弹性是指试样在外力作用下产生远大于起弹性极限应变量的应变，在卸载时应变可自动恢复的现象。

即在母相状态下，由于外加应力的作用，导致应力诱发马氏体相变发生，从而合金表现出不同于普通材料的力学行为，它的弹性极限远远大于普通材料，并且不再遵守虎克定律。

和形状记忆特性相比，超弹性没有热参与。

总而言之，超弹性是指在一定形变范围内应力不随应变的增大而增大，临床上则表现为弓丝在形变过程中产生的矫治力保持恒定，不再随牙齿向矫治方向的移动而逐渐丧失。

口腔环境下不同时期正畸镍钛弓丝表面摩擦力及表面结构的变化曲虹;谭军;宋洋【摘要】[目的]探讨口腔环境下镍钛弓丝不同时期表面摩擦力及结构的变化.[方法]在粘结托槽的上颌模具上,分别测量在排齐整平阶段未使用和使用1、2个月的0.014英寸、0.016英寸镍钛圆丝与托槽间的表面摩擦力.扫描电镜观察镍钛圆丝使用前后表面结构及粗糙度.[结果]使用1个月后镍钛弓丝的表面摩擦力比未使用的明显增大(P＜0.05),使用2个月后者表面摩擦力增加更为显著(P＜0.01).电镜下使用后的镍钛圆丝表面粗糙度增加.[结论]镍钛合金丝在口腔环境使用一段时间后,其表面摩擦力和粗糙度均会明显增大.%[Objective] To investigate the changes in surface frictional forces and surface topography of NiTi archwires exposed to oral conditions in different phase. [ Methods ] On the testing maxillary model,we measured the static and kinetic friction of 0.014″ and 0.016″ NiTi archwires with new, used one and two months in the alignment and leveling phase. Surface topography of each archwire was assessed by scanning electron nficroscope (SEM). [ Results] The surface frictional forces of 0.014″ and 0. 016″ NiTi archwires inc reased significantly for 1 month(P ＜ 0.05), and more for 2 months after the archwires were exposed to oral condition (P ＜ 0.01 ). Surface roughness of the archwires increased significantly after used under SEM. [ Conclusion] The surface frictional force and roughness of NiTi archwires would increase in the oral environment.【期刊名称】《大连医科大学学报》【年(卷),期】2011(033)003【总页数】4页(P216-219)【关键词】表面摩擦力;表面结构;口腔环境;正畸镍钛弓丝【作者】曲虹;谭军;宋洋【作者单位】大连医科大学口腔医学院,辽宁大连116044;大连医科大学附属第二医院口腔科,辽宁大连116027;大连医科大学口腔医学院,辽宁大连116044【正文语种】中文【中图分类】R783.5镍钛合金(NiTi)弓丝是目前正畸临床矫治初期最常使用的一种矫正弓丝，它具有形状记忆和超弹性，但其耐磨性和防腐蚀性较差[1]。

不同种类镍钛矫正弓丝性能差异的对比研究镍钛矫正弓丝因其优越的超弹性及良好的形状记忆性特性是正畸临床治疗中最常用的弓丝之一，主要用于矫治初期的牙列的排齐整平。

镍钛合金在不同温度和外力条件时存在两种不同的晶体结构相，即奥氏体相(Austenitephase)和马氏体相(Martensitephase)。

奥氏体相为高温时的相态，较坚硬；马氏体相为低温时相态，柔软可随意变形，当温度升高时较软的马氏体转变为较硬的奥氏体，产生形状记忆效应，恢复原来预成的形状，并且在形状恢复过程中产生较大的弹性和恢复力。

目前国内外正畸临床应用的镍钛矫正弓丝种类较多，但根据其相变温度、力学性能及其随温度的变化等，主要分为超弹性和热激活镍钛矫正弓丝。

国外对镍钛矫丝的研究较多，但我国在镍钛矫正弓丝性能的研究较少。

1980年北京口腔医院王邦康教授领导研究小组联合北京有色金属研究总院研制开发的中国钛镍丝以其优良的性能在正畸临床治疗中得到广泛应用，并且得到了国际上的认可，使我国镍钛矫正弓丝的研究处于国际先进水平。

近些年来有关国产镍钛丝的研究进入了一个新的阶段，但是目前有关国产镍钛丝同国外的弓丝进行比较的研究较少见。

本研究选用了正畸临床上常用的几种国内外(进口A、进口B、国产C、国产D)不同镍钛矫正弓丝，通过差热扫描试验和不同温度的三点弯曲试验对不同种类的镍钛矫正弓丝的相变温度，机械性能进行对比研究，并且对性能及其与临床治疗时间的关系进行了初步探讨，从而为临床医师合理、正确、有效地选择镍钛矫正弓丝提供科学的实验数据。

研究分为三个部分：研究一：镍钛矫正丝相变温度的对比研究镍钛矫正弓丝的相变温度决定了镍钛矫正弓丝的形状记忆性能，本研究采用差热扫描(differentialscanningcalorimetryDSC)技术，确定镍钛矫正弓丝的相变温度和相变过程。

研究结果发现：进口A镍钛矫正弓丝相变温度范围为8.72℃至19.95℃进口B镍钛矫正弓丝相变温度范围为4.70℃至21.89℃。