Article original

Évaluation de la résistance à la corrosion des fils orthodontiques par mesures électrochimiques et microscopie électronique à balayage (MEB)

Evaluation of the corrosion resistance of orthodontic wires by electrochemical measures and scanning electron microscopy (SEM)

¹ 62 bis, boulevard du Maréchal Joffre, 92340 Bourg-la-Reine, France
² Laboratoire de Physico-Chimie des Surfaces, CNRS/ENSCP (UMR 7045), École Nationale Supérieure de Chimie de Paris (Chimie Paris Tech), 11 rue Pierre et Marie Curie, 75005 Paris, France

^∗ Auteur pour correspondance : elzoghbi@gmail.com

Reçu : 5 Mars 2013
Accepté : 27 Mai 2013

Résumé

L’objectif de cet article est d’étudier la résistance à la corrosion des fils orthodontiques constitués de différents alliages (acier inoxydable, alliage cobalt-chrome, nickel-titane et β-titane) et pour un même alliage, provenant de différents fournisseurs (GAC^®, RMO^®, 3M^® et ORMCO^®). Différentes techniques électrochimiques (suivi du potentiel de corrosion en fonction du temps d’immersion, courbes courant-potentiel, spectroscopie d’impédance électrochimique (SIE)) ont été utilisées. La résistance à la corrosion des fils a été estimée et a été confrontée à leur état de surface, évalué par microscopie électronique à balayage (MEB). En utilisant les données enregistrées, un classement suivant la résistance à la corrosion des fils orthodontiques a été élaboré. La confrontation de ces données avec les résultats MEB montre que la composition chimique de surface joue un rôle primordial dans le comportement électrochimique des fils orthodontiques et, contrairement à l’état de surface et aux défauts mécaniques d’usinage, elle est un paramètre déterminant pour la résistance à la corrosion de l’alliage.

Abstract

The objective of this paper is to study the corrosion resistance of orthodontic wires made of different alloys (stainless steel, chrome-cobalt, nickel-titanium and β-titanium) and for the same alloy from different vendors (GAC^®, RMO^®, 3M^® and ORMCO^®). Different electrochemical techniques (corrosion potential monitoring as a function of immersion time, current-potential curves, electrochemical impedance spectroscopy (EIS)) were used. The wires’ resistance to corrosion was measured and compared with the surface condition, assessed by scanning electron microscopy (SEM). Using the recorded data, a rating system based on the corrosion resistance of orthodontic wires was developed. The comparison of these data with the results of SEM shows that the surface chemical composition plays a primary role in the electrochemical behavior of the orthodontic wires and, unlike surface defects, is a key parameter for the corrosion resistance of the alloy.