Par. 11: GIUNTI DI SALDATURA

11a: Esame Macroscopico

La figura 10 mostra un giunto saldato con sincristallizzatrice in atmosfera satura di Argon; che risulta pulito e senza tracce di ossido.

Il giunto mostrato in figura 11 è stato invece saldato in assenza di gas di protezione; che risulta ossidato.

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Fig. 10: giunto saldato con gas di protezione
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Fig. 11: giunto saldato senza gas di protezione

11b: Esame al microscopio ottico

Le seguenti due immagini sono state acquisite tramite un microscopio metallografico ad un ingrandimento di 41 X; entrambi i giunti sono stati sottoposti ad attacco acido.

Il giunto in figura 13, in cui è stato utilizzato il gas di protezione mostra una saldatura a massima penetrazione che rende il giunto stabile e resistente; quello in figura 12 in cui non è stato usato il gas di protezione mostra una saldatura superficiale che rende il giunto poco resistente. Nella zona periferica è evidente il manicotto di sinterizzazione.

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Fig. 12: giunto saldato senza gas di protezione, ingrandimento 41X.
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Fig. 13: giunto saldato con gas di protezione, ingrandimento 41X.
Manicotto di sinterizzazione evidenziato

11c: Esame al microscopio elettronico

L’osservazione dei campioni inviati è stata eseguita con un Microscopio Elettronico a Scansione (SEM) LEO 420 (LEO Electron Microscopy Ltd).

I parametri strumentali salienti utilizzati nel corso dell’osservazione

sono riportati sulla striscia nera in basso di ciascuna figura:

EHT = potenziale di accelerazione degli elettroni,

WD = working distance,

Mag = ingrandimento.

I campioni sono stati sezionati perpendicolarmente alla zona  “sincristallizzata” e, senza ulteriori trattamenti, sono stati introdotti nella camera di analisi del SEM. Sono stati analizzati 4 diversi campioni prodotti per unione con sincristallizzatrice.

Data la perfetta sovrapponibilità dei risultati ottenuti, sono presentate e discusse le immagini più rappresentative raccolte su due campioni.

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Fig. 14

In questa immagine microscopica, realizzata a 100 ingrandimenti per poter disporre di una visione d’insieme, e’ visibile una coppia di barre in titanio unite tra loro mediante sincristallizzazione. Già a questi bassi ingrandimenti, e’ possibile osservare la perfetta unione delle due unità. Non sono evidenti in alcuna zona punti privi di legame o presenza di porosità, spesso osservabili a livello di metalli e leghe saldati sia con tecniche più tradizionali che con tecniche più recenti. A livello periferico è evidente l’anello dovuto alla sinterizzazione circonferenziale.

Le figure 15, 16 e 17, effettuate a 500, 1000 e 2000 ingrandimenti, rispettivamente, permettono non solo di confermare, ma anzi di rafforzare le evidenze già emerse dalla figura 4.5. Le due bacchette di titanio risultano intimamente unite, senza interruzioni strutturali.

I solchi e le increspature della superficie visibili nelle foto derivano dalle operazioni di taglio (effettuate per evidenziare la struttura interna della zona unita), che inevitabilmente lasciano questo tipo di tracce.

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Fig. 15
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Fig. 16
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Fig. 17