牙科激光焊钛机械性能的研究
作者：卢军霞 郭天文 王宝成 何永富
单位：710032 西安，第四军医大学口腔医学院
关键词：牙科；激光；钛
中华口腔医学杂志990217 【摘要】 目的 探讨不同条件下牙科激光焊钛的机械性能。方法 采用国产Nd-YAG 激光器在不同激光能量条件下分别焊接TA2和Ti-6Al-4V，利用Instron万能拉伸实验机测定其拉伸负荷、0.2%屈服负荷及伸长量，做断口扫描电镜分析，测定焊接区的维氏显微硬度。还测定了试件在人工唾液中浸蚀后焊缝的机械性能。结果 激光焊接接头的强度与材料、电压以及材料和电压的结合均有关系。灯电压为700～750V时，TA2的焊接接头强度可达到母材，灯电压为750V时，Ti-6Al-4V焊接接头的机械强度与母材相当。在人工唾液中浸蚀前后焊缝的机械性能无明显变化。结论 激光焊钛热影响区小，在唾液中耐蚀性强。激光能量为19～20J/P时焊接接头的强度可满足临床需要。
, http://www.100md.com
The study on mechanical properties of laser welds of titanium in dentistry LU Junxia,GUO Tianwen,WANG Baocheng,et al. College of Stomatology, Fourth Military Medical University, Xi'an 710032
【Abstract】 Objective To explore the mechanical properties of laser welds of titanium under different conditions.Methods Home-made Nd:YAG laser welding apparatus was used to weld TA2 and Ti-6Al-4V under different laser energy.Instron universal testing machine was adopted to measure the tensile load, 0.2% yield load and absolute elongation.The fractured surface was observed under SEM, Vickers microhardness values at welding area were measured and the mechanical properties after immersion in artificial saliva were detected. Results The mechanical strength of laser welds were related with material,voltage and the combination of them. At 700V-750V,there was no significant difference between tensile load of TA2 laser welds and that of the original material.For Ti-6Al-4V,At 750V. The mechanical strength of laser welds before and after immersion in artificial saliva made no statistic difference.Conclusion It is suggested that the heat-affected zone of laser welding might be small and the corrosion resistance in artificial saliva might be high.The mechanical strength of titanium laser weld might meet the clinical demands at 19～20J/P.
, 百拇医药
【Key words】 Dentistry Laser Titanium
钛及钛合金由于优异的生物相容性，良好的耐腐蚀性和综合物理-机械性能，在牙科得到越来越广泛的应用[1]。
随着钛在牙科的应用，牙科焊钛的研究显得尤为重要。尽管焊钛的方法已较多，包括电阻焊、等离子焊、钨极氩弧焊等[1,2]，近几年国外学者在牙科焊钛方面也进行了一些研究[3]，但结果不尽相同。牙科焊钛的最佳方法、方式尚无定论，国内在此方面尚未见报道。
本项实验利用国产Nd-YAG激光器焊接钛，将焊接后钛的机械性能与母材进行比较，旨在为临床应用提供参考。
材料和方法
一、材料及试件制备
, 百拇医药
所用钛材为Ⅱ型纯钛(TA2)和钛6铝4钒(Ti-6Al-4V)，由西北有色金属研究院提供，其成分见表1。将材料机械加工成图1所示规格，以符合测试及临床要求。
表1 两种材料的化学成分(含量%) 材料
主要成分
杂质(最高值)
TA2
A1
V
Fe
Si
C
N
, 百拇医药
H
O
0.30
0.15
0.10
0.05
0.015
0.20
Ti-6A1-4V
5.5～6.8
3.5～4.5
0.30
0.15
, 百拇医药
0.10
0.05
0.015
0.20
注：符合GB3620-83
单位：mm
图1 试件的规格示意
二、实验方法
1.机械性能测试：
(1)试件分组：依照图1标准，将2种钛材各加工35个试件，均分为7组。对照组试件中间未断开。焊接组均为6组，分别在550V、600V、650V、700V、750V、800V灯电压下焊接，每组完成的焊接试件均为5个。焊接部位如图1所示。 (2)焊接条件： Nd-YAG激光器(中国电子工业部11所研制)，脉宽为4ms，频率为4Hz，波长为1.06μm；调节灯电压以控制输出能量，750V时为20J/P，800V时为21J/P。通过观察显示器调节焦距，光斑直径为1mm，离焦量为1mm。通氩气的导管内径为5mm，导管口为斜面状，导管与焊速的反方向成30°角，与焊接面的距离为15mm，氩气流量为8.3×10-4 m3/s。采用重叠方式进行焊接，焊接时工件转动，激光正面入射，焊接速度为2mm/s，焊接重叠率为50%并重复焊接一次。试件焊接前用无水乙醇超声清洗10min，再用蒸馏水超声清洗10min。
, 百拇医药
(3)机械性能测试：将试件在Instron万能拉伸试验机(model 1185， England)上作拉伸试验，求其拉伸负荷、0.2%屈服负荷和伸长量，工作区的长度为10mm。依照GB228-87标准，屈服前拉伸速度为2mm/ min，屈服后为5mm/min。所得结果用方差分析和t检验进行统计学处理。
2.扫描电镜观察： 每组选一个试件，用PSEM-500X扫描电子显微镜(Philips Holland)作焊接断口观察。
3. 显微硬度测试： 每组任选一个试件，用聚乙烯聚合树脂包埋、纵断、磨光，在显微硬度测试仪(Akashi，Japan)上测试焊接区的维氏显微硬度。所加负荷为200g，持续时间30s，距焊缝中心的距离分别为0.1、0.3、0.5、0.8、1.0、3.0、5.0，7.0及10mm。
4.离子释放速率及机械性能测试： 将TA2和Ti-6Al-4V加工成图1所示规格，分为4组即TA2组、激光焊接TA2组、Ti-6Al-4V组、激光焊接Ti-6Al-4V组，每组均有5个试件。激光焊接灯电压为750V，其它参数同前。
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将各组试件分别浸入依ISO标准(ISO/TR 10271:1993)配制的100 ml人工唾液中，密封放入37℃恒温水浴箱(S648型，上海医疗器械七厂)中。90天后用原子吸收光谱仪(WFX-IE2， USA)测定浸泡液中的Ti离子浓度；在Instron万能拉伸试验机上测定试件的拉伸负荷与0.2%屈服负荷。
结果
1.表面观察：灯电压小于800V时，各组焊缝均呈银白色，表面光滑。灯电压为800V组，焊缝呈深棕色，表面凹陷。
2.机械性能测试：结果见表2，3。灯电压为750V和800V时均有试件未在焊缝处断裂。方差分析表明，焊接接头的拉伸负荷、0.2%屈服负荷与所用的材料、电压及材料与电压的匹配均有关系。t检验显示，灯电压为700V时，TA2的拉伸负荷与原材料差异无显著性，Ti-6Al-4V的拉伸负荷小于原材料；灯电压为750V时，TA2和Ti-6Al-4V的拉伸负荷均与原材料无明显区别。
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表2 不同电压下TA2的性能测试结果(
±s) 灯电压值
(V)
测试项目
拉伸负荷
(kN)
屈服负荷
(kN)
伸长量
(mm)
800
1.48±0.19*
, 百拇医药
1.42±0.18*
0.41±0.02**
750
1.50±0.18*
1.45±0.20*
0.52±0.03**
700
1.47±0.25*
1.47±0.12*
0.51±0.05**
, http://www.100md.com
650
1.18±0.14
1.16±0.11
0.42±0.03
600
0.98±0.09
0.89±0.08
0.32±0.04
550
0.76±0.08
0.63±0.06
0.18±0.02
, 百拇医药
对照组
1.50±0.08
1.14±0.12
2.50±0.05
* 与对照组比较，P>0.01；** 与对照组比较，P<0.01；对照组条件：为原材料；表3同
表3 不同灯电压下Ti-6Al-4V的性能测试结果(±s) 灯电压值
(V)
测试项目
拉伸负荷
, 百拇医药
(kN)
屈服负荷
(kN)
伸长量
(mm)
800
2.91±0.35*
2.84±0.45*
0.24±0.02**
750
3.14±0.19*
, 百拇医药
2.85±0.20*
0.39±0.02**
700
2.26±0.32
2.23±0.25
0.34±0.03**
650
1.94±0.15
1.89±0.14
0.25±0.02
600
, 百拇医药
1.64±0.19
1.57±0.15
0.18±0.01
550
1.07±0.07
1.03±0.08
0.15±0.01
对照组
3.15±0.10
2.97±0.14
1.50±0.11
3.断口扫描电镜观察：激光焊接后，TA2和Ti-6Al-4V的缩颈和蜂窝组织均不及原材料者明显，但仍可观察到较浅的蜂窝结构。灯电压为750V时，最大焊接深度约为1mm(图2)。
, 百拇医药
图2 TA2的断口扫描电镜观察×40 2a 原材料断口可见很深的蜂窝结构及缩颈现象 2b 灯电压750V时焊接断口可见较浅的蜂窝结构,最大焊深达1mm
4.显微硬度测试：焊缝组织的显微硬度较原材料者略有提高。焊接前，纯钛的平均显微硬度为190HV，Ti-6Al-4V为316HV；焊接后2种材料的显微硬度均增加，同等条件下，Ti-6Al-4V的测值大于TA2(图3,4)。
横座标0表示焊缝中心，两侧表示离焊缝中心的距离，图4同
图3 不同灯电压下Ti-6Al-4V的维氏显微硬度
图4 不同灯电压下TA2的维氏显微硬度
, 百拇医药
5.离子释放速率和机械性能测试：4组试件测定的Ti离子浓度均小于0.1mg/L；浸蚀前后各组试件的拉伸负荷和屈服负荷无明显区别。
讨论
激光焊接时，焊接参数的选择直接影响焊接的质量。首先光斑直径大小直接影响被焊工件的焊深及焊缝的宽窄。离焦量常在聚焦中心上下浮动，随着离焦量的增加，金属飞溅越来越少，直到获得良好的焊接斑。我们在实验中证实，光斑直径为1mm、离焦量1 mm时，可获得良好的焊接斑。焊钛重要的环节是气体保护问题，本项研究采用的氩气供给方式可使焊接区处于良好的氩气保护之下，焊件呈银白色，焊缝未发现裂纹、气孔等缺陷[4]。
激光功率是焊接的主要参数，其选择的基本要求是保证被焊工件的金属表面温度维持在熔点与沸点之间。功率过大，被焊工件金属表面易飞溅产生气泡，焊接质量下降；若功率过低，工件金属表面熔化不充分，则焊接深度不够，不牢靠。本项研究用调节灯电压的方式调节激光的输出功率。当灯电压不大于750V时，随着灯电压加大，TA2和Ti-6Al-4V焊缝的拉伸负荷和屈服负荷均增加。当灯电压为750V和800V时，TA2和Ti-6Al-4V的拉伸负荷与原材料无明显区别，TA2的屈服负荷大于原材料。当灯电压达800V时，焊缝及其周围表面呈深棕色、有凹坑，提示激光功率过大可导致表面金属蒸发[5]。可见，当灯电压为700～750V时，TA2的焊缝强度已可满足需要；灯电压为750V时，激光能量为20J/P，Ti-6Al-4V的强度与母材相当。激光焊接后材料的伸长量均有下降，这与材料熔化发生组织结构变化及钛在高温下与氧、氢、氮等间隙元素反应所致材料塑性下降有关。
, 百拇医药
断口扫描电镜分析表明，灯电压为700V～750V时，焊接深度约为0.7mm～1.0mm。关于焊接深度，不同学者的观点各异，有些学者认为1.0mm即可达到临床要求[6]，另一些人则应用0.5mm的焊深进行激光焊接的研究[5]。本实验结果提示，焊接深度为0.7mm～1.0mm时，焊接接头强度达到母材。
显微硬度与材料内部结构密切相关。焊接过程中的系列变化可导致金属微结构的改变，从而改变材料的显微硬度。同时，间隙元素的掺入也可导致显微硬度的提高[2，5]。本实验显微硬度测试结果表明激光焊的热影响区小，不会影响到周围的瓷或塑料，对临床应用有利。离子释放速率和浸蚀前后机械性能测试结果显示，激光焊钛在人工唾液中的耐腐蚀性能较强，长期应用对焊接接头的机械性能影响不大，可以满足临床需要。
志谢 本研究的统计学内容得到陈长生博士的大力协助
, 百拇医药 国家自然科学基金资助课题(394707)
参考文献
1 Shimada J.A soldering of titanium and alloy with IR soldering equipment.J Dent Mater， 1991，10:362-375.
2 中国机械工程学会焊接学会编. 焊接手册. 第2卷.北京：机 械工业出版社, 1992.50.
3 Yamagishi T,Ito M. Mechanical properties of laser welds of titanium in dentistry by pulsed Nd:YAG laser apparatus.J Prosthet Dent, 1993,70:264-273.
, http://www.100md.com 4 Hruska AR, Borelli P.Quality criteria for pure titanium casting,laboratory soldering,intraoral welding,and a device to aid in making uncontaminated castings.J Prosthet Dent, 1991,66:561-565.
5 Wang RR, Welsch GE. Joining titanium materials with tungsten inert gas welding,laser welding,and infrared brazing.J Proshet Dent, 1995, 74:521-530.
6 Roggensack M,Walter MH, et al. Studies on laser and plasma-welded titanium. Dent Mater, 1993,9:104-107.
(收稿：1997-06-28 修回：1998-09-26), 百拇医药
单位：710032 西安，第四军医大学口腔医学院
关键词：牙科；激光；钛
中华口腔医学杂志990217 【摘要】 目的 探讨不同条件下牙科激光焊钛的机械性能。方法 采用国产Nd-YAG 激光器在不同激光能量条件下分别焊接TA2和Ti-6Al-4V，利用Instron万能拉伸实验机测定其拉伸负荷、0.2%屈服负荷及伸长量，做断口扫描电镜分析，测定焊接区的维氏显微硬度。还测定了试件在人工唾液中浸蚀后焊缝的机械性能。结果 激光焊接接头的强度与材料、电压以及材料和电压的结合均有关系。灯电压为700～750V时，TA2的焊接接头强度可达到母材，灯电压为750V时，Ti-6Al-4V焊接接头的机械强度与母材相当。在人工唾液中浸蚀前后焊缝的机械性能无明显变化。结论 激光焊钛热影响区小，在唾液中耐蚀性强。激光能量为19～20J/P时焊接接头的强度可满足临床需要。
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The study on mechanical properties of laser welds of titanium in dentistry LU Junxia,GUO Tianwen,WANG Baocheng,et al. College of Stomatology, Fourth Military Medical University, Xi'an 710032
【Abstract】 Objective To explore the mechanical properties of laser welds of titanium under different conditions.Methods Home-made Nd:YAG laser welding apparatus was used to weld TA2 and Ti-6Al-4V under different laser energy.Instron universal testing machine was adopted to measure the tensile load, 0.2% yield load and absolute elongation.The fractured surface was observed under SEM, Vickers microhardness values at welding area were measured and the mechanical properties after immersion in artificial saliva were detected. Results The mechanical strength of laser welds were related with material,voltage and the combination of them. At 700V-750V,there was no significant difference between tensile load of TA2 laser welds and that of the original material.For Ti-6Al-4V,At 750V. The mechanical strength of laser welds before and after immersion in artificial saliva made no statistic difference.Conclusion It is suggested that the heat-affected zone of laser welding might be small and the corrosion resistance in artificial saliva might be high.The mechanical strength of titanium laser weld might meet the clinical demands at 19～20J/P.
, 百拇医药
【Key words】 Dentistry Laser Titanium
钛及钛合金由于优异的生物相容性，良好的耐腐蚀性和综合物理-机械性能，在牙科得到越来越广泛的应用[1]。
随着钛在牙科的应用，牙科焊钛的研究显得尤为重要。尽管焊钛的方法已较多，包括电阻焊、等离子焊、钨极氩弧焊等[1,2]，近几年国外学者在牙科焊钛方面也进行了一些研究[3]，但结果不尽相同。牙科焊钛的最佳方法、方式尚无定论，国内在此方面尚未见报道。
本项实验利用国产Nd-YAG激光器焊接钛，将焊接后钛的机械性能与母材进行比较，旨在为临床应用提供参考。
材料和方法
一、材料及试件制备
, 百拇医药
所用钛材为Ⅱ型纯钛(TA2)和钛6铝4钒(Ti-6Al-4V)，由西北有色金属研究院提供，其成分见表1。将材料机械加工成图1所示规格，以符合测试及临床要求。
表1 两种材料的化学成分(含量%) 材料
主要成分
杂质(最高值)
TA2
A1
V
Fe
Si
C
N
, 百拇医药
H
O
0.30
0.15
0.10
0.05
0.015
0.20
Ti-6A1-4V
5.5～6.8
3.5～4.5
0.30
0.15
, 百拇医药
0.10
0.05
0.015
0.20
注：符合GB3620-83
单位：mm
图1 试件的规格示意
二、实验方法
1.机械性能测试：
(1)试件分组：依照图1标准，将2种钛材各加工35个试件，均分为7组。对照组试件中间未断开。焊接组均为6组，分别在550V、600V、650V、700V、750V、800V灯电压下焊接，每组完成的焊接试件均为5个。焊接部位如图1所示。 (2)焊接条件： Nd-YAG激光器(中国电子工业部11所研制)，脉宽为4ms，频率为4Hz，波长为1.06μm；调节灯电压以控制输出能量，750V时为20J/P，800V时为21J/P。通过观察显示器调节焦距，光斑直径为1mm，离焦量为1mm。通氩气的导管内径为5mm，导管口为斜面状，导管与焊速的反方向成30°角，与焊接面的距离为15mm，氩气流量为8.3×10-4 m3/s。采用重叠方式进行焊接，焊接时工件转动，激光正面入射，焊接速度为2mm/s，焊接重叠率为50%并重复焊接一次。试件焊接前用无水乙醇超声清洗10min，再用蒸馏水超声清洗10min。
, 百拇医药
(3)机械性能测试：将试件在Instron万能拉伸试验机(model 1185， England)上作拉伸试验，求其拉伸负荷、0.2%屈服负荷和伸长量，工作区的长度为10mm。依照GB228-87标准，屈服前拉伸速度为2mm/ min，屈服后为5mm/min。所得结果用方差分析和t检验进行统计学处理。
2.扫描电镜观察： 每组选一个试件，用PSEM-500X扫描电子显微镜(Philips Holland)作焊接断口观察。
3. 显微硬度测试： 每组任选一个试件，用聚乙烯聚合树脂包埋、纵断、磨光，在显微硬度测试仪(Akashi，Japan)上测试焊接区的维氏显微硬度。所加负荷为200g，持续时间30s，距焊缝中心的距离分别为0.1、0.3、0.5、0.8、1.0、3.0、5.0，7.0及10mm。
4.离子释放速率及机械性能测试： 将TA2和Ti-6Al-4V加工成图1所示规格，分为4组即TA2组、激光焊接TA2组、Ti-6Al-4V组、激光焊接Ti-6Al-4V组，每组均有5个试件。激光焊接灯电压为750V，其它参数同前。
, http://www.100md.com
将各组试件分别浸入依ISO标准(ISO/TR 10271:1993)配制的100 ml人工唾液中，密封放入37℃恒温水浴箱(S648型，上海医疗器械七厂)中。90天后用原子吸收光谱仪(WFX-IE2， USA)测定浸泡液中的Ti离子浓度；在Instron万能拉伸试验机上测定试件的拉伸负荷与0.2%屈服负荷。
结果
1.表面观察：灯电压小于800V时，各组焊缝均呈银白色，表面光滑。灯电压为800V组，焊缝呈深棕色，表面凹陷。
2.机械性能测试：结果见表2，3。灯电压为750V和800V时均有试件未在焊缝处断裂。方差分析表明，焊接接头的拉伸负荷、0.2%屈服负荷与所用的材料、电压及材料与电压的匹配均有关系。t检验显示，灯电压为700V时，TA2的拉伸负荷与原材料差异无显著性，Ti-6Al-4V的拉伸负荷小于原材料；灯电压为750V时，TA2和Ti-6Al-4V的拉伸负荷均与原材料无明显区别。
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表2 不同电压下TA2的性能测试结果(
±s) 灯电压值(V)
测试项目
拉伸负荷
(kN)
屈服负荷
(kN)
伸长量
(mm)
800
1.48±0.19*
, 百拇医药
1.42±0.18*
0.41±0.02**
750
1.50±0.18*
1.45±0.20*
0.52±0.03**
700
1.47±0.25*
1.47±0.12*
0.51±0.05**
, http://www.100md.com
650
1.18±0.14
1.16±0.11
0.42±0.03
600
0.98±0.09
0.89±0.08
0.32±0.04
550
0.76±0.08
0.63±0.06
0.18±0.02
, 百拇医药
对照组
1.50±0.08
1.14±0.12
2.50±0.05
* 与对照组比较，P>0.01；** 与对照组比较，P<0.01；对照组条件：为原材料；表3同
表3 不同灯电压下Ti-6Al-4V的性能测试结果(
±s) 灯电压值(V)
测试项目
拉伸负荷
, 百拇医药
(kN)
屈服负荷
(kN)
伸长量
(mm)
800
2.91±0.35*
2.84±0.45*
0.24±0.02**
750
3.14±0.19*
, 百拇医药
2.85±0.20*
0.39±0.02**
700
2.26±0.32
2.23±0.25
0.34±0.03**
650
1.94±0.15
1.89±0.14
0.25±0.02
600
, 百拇医药
1.64±0.19
1.57±0.15
0.18±0.01
550
1.07±0.07
1.03±0.08
0.15±0.01
对照组
3.15±0.10
2.97±0.14
1.50±0.11
3.断口扫描电镜观察：激光焊接后，TA2和Ti-6Al-4V的缩颈和蜂窝组织均不及原材料者明显，但仍可观察到较浅的蜂窝结构。灯电压为750V时，最大焊接深度约为1mm(图2)。
, 百拇医药
图2 TA2的断口扫描电镜观察×40 2a 原材料断口可见很深的蜂窝结构及缩颈现象 2b 灯电压750V时焊接断口可见较浅的蜂窝结构,最大焊深达1mm
4.显微硬度测试：焊缝组织的显微硬度较原材料者略有提高。焊接前，纯钛的平均显微硬度为190HV，Ti-6Al-4V为316HV；焊接后2种材料的显微硬度均增加，同等条件下，Ti-6Al-4V的测值大于TA2(图3,4)。
横座标0表示焊缝中心，两侧表示离焊缝中心的距离，图4同
图3 不同灯电压下Ti-6Al-4V的维氏显微硬度
图4 不同灯电压下TA2的维氏显微硬度
, 百拇医药
5.离子释放速率和机械性能测试：4组试件测定的Ti离子浓度均小于0.1mg/L；浸蚀前后各组试件的拉伸负荷和屈服负荷无明显区别。
讨论
激光焊接时，焊接参数的选择直接影响焊接的质量。首先光斑直径大小直接影响被焊工件的焊深及焊缝的宽窄。离焦量常在聚焦中心上下浮动，随着离焦量的增加，金属飞溅越来越少，直到获得良好的焊接斑。我们在实验中证实，光斑直径为1mm、离焦量1 mm时，可获得良好的焊接斑。焊钛重要的环节是气体保护问题，本项研究采用的氩气供给方式可使焊接区处于良好的氩气保护之下，焊件呈银白色，焊缝未发现裂纹、气孔等缺陷[4]。
激光功率是焊接的主要参数，其选择的基本要求是保证被焊工件的金属表面温度维持在熔点与沸点之间。功率过大，被焊工件金属表面易飞溅产生气泡，焊接质量下降；若功率过低，工件金属表面熔化不充分，则焊接深度不够，不牢靠。本项研究用调节灯电压的方式调节激光的输出功率。当灯电压不大于750V时，随着灯电压加大，TA2和Ti-6Al-4V焊缝的拉伸负荷和屈服负荷均增加。当灯电压为750V和800V时，TA2和Ti-6Al-4V的拉伸负荷与原材料无明显区别，TA2的屈服负荷大于原材料。当灯电压达800V时，焊缝及其周围表面呈深棕色、有凹坑，提示激光功率过大可导致表面金属蒸发[5]。可见，当灯电压为700～750V时，TA2的焊缝强度已可满足需要；灯电压为750V时，激光能量为20J/P，Ti-6Al-4V的强度与母材相当。激光焊接后材料的伸长量均有下降，这与材料熔化发生组织结构变化及钛在高温下与氧、氢、氮等间隙元素反应所致材料塑性下降有关。
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断口扫描电镜分析表明，灯电压为700V～750V时，焊接深度约为0.7mm～1.0mm。关于焊接深度，不同学者的观点各异，有些学者认为1.0mm即可达到临床要求[6]，另一些人则应用0.5mm的焊深进行激光焊接的研究[5]。本实验结果提示，焊接深度为0.7mm～1.0mm时，焊接接头强度达到母材。
显微硬度与材料内部结构密切相关。焊接过程中的系列变化可导致金属微结构的改变，从而改变材料的显微硬度。同时，间隙元素的掺入也可导致显微硬度的提高[2，5]。本实验显微硬度测试结果表明激光焊的热影响区小，不会影响到周围的瓷或塑料，对临床应用有利。离子释放速率和浸蚀前后机械性能测试结果显示，激光焊钛在人工唾液中的耐腐蚀性能较强，长期应用对焊接接头的机械性能影响不大，可以满足临床需要。
志谢 本研究的统计学内容得到陈长生博士的大力协助
, 百拇医药 国家自然科学基金资助课题(394707)
参考文献
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, http://www.100md.com 4 Hruska AR, Borelli P.Quality criteria for pure titanium casting,laboratory soldering,intraoral welding,and a device to aid in making uncontaminated castings.J Prosthet Dent, 1991,66:561-565.
5 Wang RR, Welsch GE. Joining titanium materials with tungsten inert gas welding,laser welding,and infrared brazing.J Proshet Dent, 1995, 74:521-530.
6 Roggensack M,Walter MH, et al. Studies on laser and plasma-welded titanium. Dent Mater, 1993,9:104-107.
(收稿：1997-06-28 修回：1998-09-26), 百拇医药