Глава 15. Основные конструкционные материалы

249

конвенции или теплопередачи, при СВЧ-нагреве происходит генерация теп­ла внутри самого обрабатываемого объ­екта. Проникновение СВЧ-поля внутрь вещества дает возможность обеспечить достаточно равномерный нагрев по все­му объему тела, избежав градиента (пере­пада) температур.

В связи с тем, что воздействие СВЧ-поля приводит к достаточно равномер­ному выделению тепла именно в обраба­тываемом объекте, на его нагрев затрачи­вается, по сравнению с традиционными способами, значительно меньше време­ни. В ряде случаев технологический про­цесс может быть ускорен в десятки раз. Время нагрева определяется объемом те­ла, но практически не зависит от его формы.

Энергия СВЧ — это очень удобный ис­точник тепла, который в ряде случаев об­ладает несомненными преимуществами перед другими источниками. Такой ис­точник не вносит каких-либо загрязне­ний при нагреве, отличается гибкостью в применении и управлении. Распро­странение энергии СВЧ происходит со скоростью света. Генераторное оборудо­вание является полностью электронным и работает практически безинерционно. Благодаря этому количество энергии СВЧ и момент ее приложения можно из­менять мгновенно.

Использование энергии СВЧ впервые упоминается в публикации японских ученых M.Nishii и H.Hashimoto (1968). Дальнейшее развитие темы нашло отра­жение в работе H.Kimura и N.Teraoka (1984), которая посвящена созданию специальных кювет и стоматологических материалов, процессу формования и по­лимеризации акриловых смол с исполь­зованием микроволн. В результате этих исследований фирмой «G-C Interna­tional» (Япония) был разработан метод, который позволяет сократить время по­лимеризации материала базиса до 3 мин.

При этом использовались специальный материал Acron MC и радиопрозрачная кювета из стеклопластика, а процесс по­лимеризации осуществлялся в бытовой микроволновой печи.

По имеющимся зарубежным публика­циям, можно считать доказанным, что микроволновая технология является не только приемлемой, но также имеет ряд преимуществ по сравнению с традици­онными способами полимеризации пластмасс, что объясняется действием СВЧ-поля на вещество. Электромагнит­ное поле, проникая в мономер, взаимо­действует с заряженными частицами, вы­зывая их колебания и изменяя при часто­те излучения 2450 МГц направленность их ориентации приблизительно 5 млрд раз в секунду. Вследствие этого они пере­мещаются внутрь сети молекул, и это движение под воздействием микровол­нового излучения служит причиной вну­треннего нагрева. Процесс происходит сразу и равномерно во всем объеме поли-меризуемой массы, причем за короткий промежуток времени — 3—7 мин. Кроме того, происходит более полная связь мо­лекул полимера и мономера, что позво­ляет получить пластмассу с лучшими фи­зико-механическими характеристиками.

В течение 1992—1997 гг. специалиста­ ми МГМСУ (Б.П.Марков, А.И.Дойни- ков, Е.Г.Пан, О.Б.Новикова) в содружес­ тве с сотрудниками Центрального НИИ стоматологии (И.Ю.Поюровская,

Т.Ф.Сутягина), ГосЦНИРТИ (Б.Д.Рыба­ков) и НТЦ «Альфа-1» (С.В.Корнеев, ГФДуржинская) проводились разработ­ка метода и исследования полимериза­ции базисов съемных зубных протезов при помощи микроволновой энергии. Основной задачей этих работ являлось обеспечение изготовления базисов про­тезов из отечественных обычных двух-компонентных полимер-мономерных пластмасс (Этакрил-02, АКР-15, бес­цветная, Фторакс), которые по качеству

250