Il titanio

Report
Scaramucci Francesco
Il titanio viene usato con successo da diversi anni in
odontoiatria per impianti dentali, perni radicolari, fili, per
ricostruzioni e per la chirurgia.
In odontoiatria è particolarmente usato a causa delle sue
eccellenti caratteristiche:

Resistenza alla corrosione (è un elemento passivante).

Biocompatibilità (non crea rigetto).

Basso peso specifico.

Assenza di sapore.

Neutralità galvanica.
In odontotecnica, nonostante le eccellenti
caratteristiche, è poco usato a causa:
Delle difficoltà di lavorazione.
Difficoltà nell’ottenere una fusione perfetta (anche a
causa dell’elevato punto di fusione).
 Un eccessivo costo finale.


Il titanio viene
solitamente utilizzato
allo stato puro.
La specificazione
tedesca DIN 17850
individua ben quattro
gradi di purezza del
titanio, nei quali varia
la percentuale di
ossigeno e ferro.
Dal punto di vista cristallografico,a temperatura
ambiente il titanio presenta una struttura esagonale
compatta chiamata fase a che si trasforma in fase b
cioè in struttura cubica a corpo centrato oltre la
soglia degli 882,5°C. La temperatura di
trasformazione allotropica è influenzata dalla
presenza
di
elementi
alfamagnetici
o
betamagnetici.
Le proprietà meccaniche del titanio sono
influenzate in particolar modo dall presenza di O e
H.
L’ H forma un idruro di titanio (TiH), che aumenta la
fragilità a svantaggio della resilienza.
La presenza dell’O, determina un aumento della
resistenza a trazione, ma ne riduce la malleabilità,
duttilità e allungamento.
Per quanto riguarda la resistenza alla corrosione, il
titanio è un metallo che passiva a contatto con l’aria,
l’acqua e con qualsiasi elettrolita, formando cosi una
pellicola di ossido di titanio (TiO2). A causa di questa
pellicola, il titanio non crea alcun rigetto.
Per concentrazione di O comprese tra 8% e 13%, non
avviene la trasformazione allotropica tra fase a e
fase b, è presente solo la fase a, particolarmente
indurita, detta fase a-case (riduce duttilità e
resistenza del materiale).
Peso specifico
4,51 g/cm3
Temperatura di fusione
1688 °C
Colore
Grigio-argento
Conducibilità termica
21,5 W/mk
Carico di rottura a trazione
240-550 N/mm2
Allungamento percentuale
30-20%
Modulo di elasticità
110.000 N/mm2
Durezza Brinell
120
Proprietà positive
Proprietà negative
Basso peso specifico
Difficoltà di lavorazione
Alta biocompatibilità
Elevata affinità con l’ossigeno ad alte T°C
Resistenza alla corrosione
Temperatura di fusione elevata
Assenza di sapore
Neutralità galvanica
Anti-magneticità
Resistenza a fatica
Per la fusione del titanio viene usato una particolare tecnica di
fusione, che prevede una fonditrice che presenta determinate
caratteristiche.
La fonditrice, presenta due camere distinte: una superiore in cui
viene fuso il lingotto di titanio, ed una inferiore in cui viene
collegato il cilindro in materiale refrattario. Le due camere sono
collegate da un cono di colata in rame, mentre un sistema ad arco
voltaico e un crogiolo in rame garantisce il raggiungimento di 1668
°C.
Prima dell’accensione dell’arco voltaico,
viene evacuata la camera inferiore e in
quella superiore viene immesso l’argon.
Scaramucci Francesco

similar documents