Elmas Benzeri Karbon Kaplamanın Tel ve Braketler Arasındaki Sürtünme Kuvveti Üzerine Etkileri

Bu çalışmanın amacı, elmas benzeri karbon kaplamanın ortodontik paslanmaz çelik tel ve braketlerin mekanik özellikleri ve aralarında oluşan sürtünme kuvvetleri üzerindeki etkisini incelemektir. Bu çalışmada 40'ar adet 0,022 inch sağ üst kanin braketi ve 0,019 x 0,025 inç paslanmaz çelik tel kullanılmıştır. Tellerin ve braketlerin yarısı fiziksel buhar biriktirme (PVD) tekniği kullanılarak elmas benzeri karbon (DLC) ile kaplanmıştır. Kaplamalı ve kaplamasız teller ve braketlerden oluşan farklı ikili gruplar Instron üniversal test cihazı kullanılarak sürtünme deneylerine tabi tutulmuştur. Braketlerin ve tellerin yüzey özellikleri Raman analizi, Taramalı Elektron Mikroskobu analizi, nano-sertlik testi ve temassız optik profilometre kullanılarak değerlendirilmiştir. Hem telin hem de braketin kaplamalı olduğu grubun sürtünme kuvveti değerleri diğer gruplara göre anlamlı derecede düşük bulunmuştur (P<0,001). DLC kaplama, ortodontik tellerin ve braketlerin yüzey özelliklerini iyileştirmekte ve sürtünme kuvvetini önemli ölçüde azaltmaktadır. Ayrıca hem braketin hem de telin aynı anda kaplanmasının sürtünmeyi azaltmada daha etkili olduğu gösterilmiştir.

The purpose of this study was to investigate the effect of diamond-like carbon coating on frictional and mechanical properties of the stainless steel orthodontic wires and brackets. Fourty peaces 0.022-inch upper right canine brackets and 0.019 x 0.025-inch stainless steel wires were used in this study. Half of the wires and half of the brackets were coated with diamond-like carbon (DLC) using the physical vapor deposition (PVD) technique. Different binary groups were subjected to friction experiments using the Instron universal testing machine. The surface properties of the wires and brackets were evaluated using Raman analysis, (SEM) analysis, Nano-hardness test, and roughness test with non-contact optical profilometer. The friction force values of both the archwire and bracket coated group were found to be significantly lower than the other groups (P<0.001). DLC coating improves the surface properties of orthodontic wires and brackets, and the DLC coating process remarkably reduced the friction force.