β-鈦絲，商品名TMA(titanium-molybde-num alloy)，化學組成為79%Ti，11%Mo，6%Zr，4%Sn，是一種最新型的矯治弓絲，用于正畸臨床只有十余年。鈦于1952年首次被用作材料金屬，但早期工業(yè)用鈦金屬材料是純鈦(99.2％Ti)，在903℃(1625°F)時，該金屬呈六邊形密集晶狀結構(hexagonal close—packed crystal form)為α鈦。在室溫下，其屈服強度和彈性模量分別為1.06×10MPa(15.5×10³Psi)和3.77×10²MPa(55×10³Psi)，兩者比值為0.35×10^-2，顯示純鈦絲材料的最大彈性回復力僅為不銹鋼材料的1/3。第二代鈦絲仍以HCP結構為基礎，成份為Ti-6AI-4V，為α+β型鈦，屈服強度與彈性模量之比為0.87×10^-2，比第一代產品多一倍上，但仍然低于不銹鋼絲。直至60年代，一種全新的高溫處理鈦問世。其處理過程為：當冶煉溫度超過903℃(1625°F)時，純鈦從HCP結構重新排列為體心立方形框架點陣(body-centred cubic lattice)，稱為β-鈦。當加入鉬(Molydcnum)或鈷(Columbium)后，室溫下鈦基臺金仍保持β-鈦結構，稱為β-穩(wěn)定結構鈦（β-stabilized titaniums)。此后，該絲被用作正畸矯治弓絲。本文就β-鈦絲的基本特性及其臨床應用綜合介紹如下。

1、β-鈦絲的一般理化性能

與α+β鈦合金比較，β-鈦臺金具有以下幾點特征：① 靠熱處理能獲得高的強度；② 雖然強度高，但加工性還優(yōu)越；③ 耐蝕性優(yōu)良，它在氯化物介質中幾乎不受點蝕和應力腐蝕的破壞，其腐蝕疲勞性能也比鋼葉片優(yōu)良。

β-鈦絲的一般理化性能為：① 屈服強度(YS)：拉仲屈服1.52×10²~11.66×l0²MPa(95×10³~l70×10³Psi)，彎曲屈服為9.67ײ~11.32×l0²MPa(141×10³~165×10³Psi)．② 彈性模量(E)：拉伸試驗為6.49×l0⁴~659×10⁴M Pa(9400×10³~9600×10³Psi)，彎曲試驗為5.69×10⁴~8.58×10⁴MPa(8370×10³~12500×10³Psi)。③ 彈性：13.0×10-^-3M。① 彈力：6.1F／M3 。

2、β-鈦絲的特性及臨床應用

2.1 β-鈦絲的特性

正畸矯治固其矯治方法不同，對矯治弓絲的性能要求各異。一般地，就優(yōu)質的矯治弓絲而言，以下三種性能至關重要：① 高彈性回復力，即弓絲大距離彎曲后無永久變形。② 較低的硬度。弓絲硬度應低于不銹鋼絲，這樣可與托槽相匹配，便于控制弓絲的作用，同時產生輕力。③便于成形。弓絲應便于彎制或形成復雜的形狀，如曲等，而不被折裂。β-鈦絲基本符合以上三個要求，因而，從矯治角度上講，β-鈦絲的力學性能優(yōu)于不銹鋼絲。

2.2 β-鈦絲的臨床應用

2.2.1 β-鈦絲的彈性橫量介于不銹鋼絲和鎳鈦臺金絲之間，故β-鈦絲的矯治力值低于不銹鋼絲而高于鎳鈦臺金絲。由于β-鈦絲的彈性模量低于不銹鋼絲，用β-鈦絲彎制的理想方絲弓明顯優(yōu)于不銹鋼絲，當其彎曲度比不銹鋼絲的彎曲度大一倍時，仍無永久變形。這使其作用范圍增大．既可用于排齊牙齒，又可用于完成弓絲。β-鈦絲可產生約同樣直徑不銹鋼絲力值的50%，且可緩慢釋放。例如0.457mm×0.635 mm(0.018英時×0.025英時)β-鈦絲彎制的第二序列彎曲產生的力值與0.356mm×0.508mm(0.0l4英時×0.020英時)不銹鋼絲產生的力值相同，而該型號的β-鈦絲與常用0.018系列托槽完全匹配，故能產生控根作用。由于β-鈦絲彈性模量小，屈服強度相對較大，具有較好的彈性和較大的彈性形變范圍，在臨床上則表現為矯治力大小易調節(jié)，且在矯治過程中保持相對穩(wěn)定。Goldberg曾對臺金的這一性能進行研究，發(fā)現在一定條件下冷加工及熱處理均可進一步改善材料的力學性能。在482℃條件下的熱處理或機械加工抽絲均可使β-鈦絲的屈服強度與彈性模量比值最大，材料的彈性優(yōu)良(約為不銹鋼的1.4~1.8倍)。根據這一特點，臨床應用前可對弓絲進行預處理，以取得最佳矯治效果。

2.2.2 β-鈦絲具有良好的韌性和成形性,可彎制各種曲及復雜的形狀，完成復雜的矯治。經ADA冷彎試驗，β-鈦絲的成形性與不銹鋼絲相同。且彎制后其彈性恢復力不變。Burstone嘗試將兩根長度各為13mm的片段弓，一為不銹鋼絲，另一為β-鈦絲，彎制成120°角，將其分別結扎于上、下第一磨牙頰面管與尖牙托槽之間，以豎直尖牙。拆除弓絲后，上頜不銹鋼絲產生62°永久變形，而下頜β-鈦絲則無變形。此外，Burstone還用β-鈦絲彎制正軸簧，張開180°對尖牙產生持續(xù)的力以矯活斜軸的尖牙，取得較好療效。β-鈦絲良好的彈性和成形性是其不同于其它矯治弓絲的顯著特點。

2.2.3 β-鈦絲的焊接問題：β-鈦絲可直接點焊附件．如阻滯點、牽引鉤、輔助弓絲等均可點焊至β-鈦絲上，而使弓絲更適用。值得注意的是：點焊時必需嚴格控制工作電壓，在理想電壓下焊接，β-鈦絲的性能不會減低。溫度過高將使弓絲變脆口。

2.2.4 關于β-鈦絲的摩擦力和消毒問題：

Garner和Tidy指出：β-鈦絲的摩擦系數比不銹鋼絲和鈷鉻合金絲均高。另有學者對不銹鋼絲 鈷鉻絲、鎳鈦絲和β-鈦絲進行電鏡和激光觀察，發(fā)現β-鈦絲的表面最粗糙，故摩擦力最大。進一步的研究表明：在0°轉矩0.457mm(0.018英時)托槽溝中，β-鈦絲的摩擦力比不銹鋼絲、鎳鈦臺金絲大；而在0.559mm(0.022英時)的托槽溝中，β-鈦絲的摩擦力與鎳鈦臺金絲相同，但大于不銹鋼絲和鈷鉻臺金絲。

關于β-鈦絲的消毒問題．staggers的試驗得出：經一次高溫消毒，β-鈦絲的拉伸強度顯著增加，高壓消毒和乙醚消毒對其性能無顯著影響。

綜上所述，β-鈦絲是一具有較大矯治潛能的弓絲材料，該弓絲具有較好的彈性、能產生持久而適中的矯活力、成形性好、可焊接輔弓等特性，其綜臺性能憂于不銹鋼絲、鎳鈦臺金絲，臨床使用時應注意其持點，合理選用，以取得最佳矯治效果。

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