Металлы и сплавы стоматологические для литья, кобальтохромовые, серебряно-палладиевые

Металлы и сплавы, которые применяются в стоматологии и помогают обрести красивую улыбку

Металлические материалы используются практически в любой отрасли, стоматология не является исключением.

Подходящие металлы и сплавы применяются для изготовления протезов и каркасов, потому что обладают важными свойствами.

Отличия

Металл – совокупность элементов, которые обладают особенностями такого характера:

• электропроводность;
• пластичность;
• температурное сопротивление.

Металлами являются практически все химические элементы, наиболее популярные из них:

Неметаллы – та часть элементов, которая не имеет вышесказанных особенностей. Отличительной черной является наличие электронов, что позволяет имеет большую вероятность окисления.

Существует несколько особенностей, которые помогут отличать металлы от неметаллов даже простому человеку:

1. Цветовая гамма металлов гораздо скуднее.
2. Неметаллы всегда мягче, исключение — ртуть и йод.
3. Металлический блеск, присутствующий у металлов.

Требования к материалам, применяемым в стоматологии

Из металлов и сплавов делают не только стоматологические инструменты, но и:

Когда-то было разрешено использование только золота и серебра, но позже этот список пополнился оловом, медью, свинцом.

Требования, которым должны соответствовать металлы для использования в стоматологии:

1. Совместимость с тканями, где необходимо применение.
2. Наличие механических свойств: твердость, высокое сопротивление.
3. Форма и объем должны оставаться неизменными под влиянием определенных факторов.
4. Должны обладать технологическими свойствами.
5. Отсутствие возможности принесения локального и общего вреда.
6. Стойкость.

Важные свойства

Основные свойства металлов:

1. Технологические. Эта группа подразумевает текучесть, ликвацию. Текучесть необходима для оптимального заполнения модели и приобретения правильной формы. Ликвацией (от лат. liquatio — разжижение, плавление) называют свойство сплавов распадаться при переходе из жидкого в твердое состояние на составные части или отдельные соединения, которые имеют различные точки плавления. Также к технологической группе можно отнести ковкость. Ковкость – одно из металлических свойств подвергаться обработке. Она обусловлена пластичностью, соответственно, под воздействием давления внешний вид может принять любую форму.
2. Физические свойства, к ним можно отнести цвет и структуру.
3. Химические. Группа включает в себя окисляемость, растворимость и сопротивляемость коррозии. Коррозией принято называть разрушение внешнего вида под воздействием внешней среды. Сплавы, которые используются в стоматологии, обязательно должны быть устойчивы к коррозии, так как она оказывает отрицательное воздействие на ротовую полость.
4. Механические свойства: вязкость, прочность.

При перетекании из жидкости формируется кристаллическая решетка, и появляются обособленные кристаллы, а сам процесс именуют кристаллизацией.

Кристаллическая решетка у металлов бывает:

Классификация металлов

Металлы можно классифицировать на такие группы как:

• лёгкие и тяжелые;
• цветные и черные;
• благородные и неблагородные.

Черные и цветные

Черные металлы – железо и сплавы, которые образованны на его основе. Они составляют больше 90% всего объема, используемого в экономике. Наиболее популярной разновидностью является:

1. Чугун – не применяется в стоматологии не только из-за цвета, но и из-за отсутствия возможности полироваться.
2. Сталь – применяется в ортопедии.

К цветным относят все остальные металлы, такого плана как золото, серебро – они используются в качестве материала для коронок.

Благородные и неблагородные

К благородным относят элементы, которые не подвержены коррозии и окислению — серебро, золото и платина. Благородные металлы имеют такие особенности в применении в стоматологии:

1. Отсутствие коррозии, соответственно, такие материалы не вредны для полости рта.
2. Не влияют на выработку слюны.
3. Не аллергенные.

Зачастую именно эта категория стоит в приоритете у людей, которые страдают аллергией.

Используются благородные металлы в качестве:

Единственный недостаток — высокая цена в сравнении с иными материалами.

Неблагородные материалы имеют стоимость в разы меньше, чем благородные, и применяются для производства:

В их состав входят те безопасные вещества, которые способны снизить стоимость конструкции, к недостаткам же можно отнести:

• большой вес в отличие от благородных материалов;
• высокий риск развития аллергии;
• высокая вероятность развития гальваноза (заболевание, при котором наличие в полости рта гальванических токов сочетается с одновременным присутствием единичных или множественных симптомов непереносимости сплавов).

Легкие и тяжелые

Известно около 40 разных определений термина тяжёлые металлы. Соответственно, список тяжёлых металлов согласно разным определениям включает различные элементы.

Используемым критерием может быть атомный вес свыше 50, и тогда в список попадают все металлы, начиная с ванадия, независимо от плотности. Другим часто используемым критерием является плотность, примерно равная или большая плотности железа (8 г/см 3 ), тогда в список попадают такие элементы как свинец, ртуть, медь, кадмий, кобальт, а, например, более легкое олово выпадает из списка. Существуют классификации, основанные и на других значениях пороговой плотности (например — плотность 5 г/см 3 ) или атомного веса. Некоторые классификации делают исключения для благородных и редких металлов, не относя их к тяжёлым, некоторые исключают нецветные металлы (железо, марганец).

Термин тяжёлые металлы чаще всего рассматривается не с химической, а с медицинской и природоохранной точек зрения и, таким образом, при включении в эту категорию учитываются не только химические и физические свойства элемента, но и его биологическая активность и токсичность, а также объём использования в хозяйственной деятельности.

Сплавы, классификация

Сплавы – совокупность нескольких металлов или же металлов с добавками.

По назначению

По назначению стоматологические сплавы делятся на:

• сплавы, предназначенные для пломбировки – амальгамы;
• конструкционные — из них делают протезы;
• вспомогательные – используются для иных целей;
• для инструментария;
• по химическому составу:

Сплавы благородных металлов высоко ценятся в медицине не только из-за стоимости, но и качества.

Сплавы неблагородных материалов применяются в восстановлении состояния зубов (ортопедическая стоматология). Наиболее популярными являются кобальтохромовые и никель-хромовые.

Некоторые виды сплавов:

• бронза используется для лигатуры;
• магналий при изготовлении кювет;
• латунь – для штифтов.

Наиболее популярные виды

Сталь

Сталь — наиболее популярный сплав металлов в мире. Стоматологическая сталь разделяется на:

• легированную – сплав железа, к которому добавлены иные материалы, оказывающие влияние на свойства, к примеру, пластичность и ковкость;
• нержавеющую – применяется в совокупности с хромом, который, в свою очередь, повышает устойчивость к ржавчине.

Сталь дешевая, но может вызвать аллергию.

Кобальтохромовый сплав

Кобальтохромовый сплав в стоматологии – неблагородный материал с отличными физическими и механическими свойствами. Благодаря текучести позволяет сделать требуемые изделия с высокой прочностью. Данный сплав состоит из:

• кобальта – прочный метал;
• железа – повышает литье;
• марганца – увеличивает температуру, способствующую быстрому плавлению;
• хрома – снижает возможность коррозии.

Материалы, изготовленные из данной категории металлических сплавов, остаются блестящими долгое время и практически не подлежат разрушению, исключением могут стать механические травмы.

Серебряно-палладиевый

По своим свойствам серебряно-палладиевый сплав максимально приближен к золотому, но устойчивость к покрытию ржавчиной меньше. Соединяется золотым припоем. Относится к благородным.

Никель-хромовый

По структуре наиболее приближен к хрому. Используется для создания каркасов и съемных протезов.

Тема 4 Общие сведения о металлах, сплавах металлов применяемых в ортопедической стоматологии. Характеристика сплавов неблагородных металлов, применяемых в ортопедической стоматологии.

Содержание занятия. Классификация металлов и сплавов, применяемых в ортопедической стоматологии:

Требования к металлам, применяемым в ортопедической стоматологии. Металлы должны:

Обладать высокими механическими свойствами: прочность, упругость, твердость, высокое сопротивление нагрузке.

Иметь хорошие технологические свойства: минимальная усадка, ковкость, пластичность, точное литье, полировка.

Иметь нужные физические свойства: небольшой удельный вес, невысокая температура плавления.

Обладать высокой химической стойкостью к воздействию агрессивных сред полости рта.

Быть безвредными, химически инертными в полости рта.

Сохранять постоянство формы и объема.

Быть биологически совместимыми с восстанавливаемыми тканями.

Основные свойства нержавеющей стали.

В ортопедической стоматологии применяются специальные марки нержавеющих сталей, так называемые легированные стали: для штамповки 12Х18Н9Т или 12Х18Н10Т, для литья 20Х18Н9С2.

В состав нержавеющих сталей входят: 72% железа, 0,12% углерода, 18% хрома, 9-10% никеля, 1% титана, 2% кремния. Легированные стали содержат минимальное количество углерода (его увеличение приводит к повышению твердости и уменьшению ковкости стали) и повышенное содержание специально введенных элементов, обеспечивающих получение сплавов с нужными свойствами. Хром придает устойчивость к окислению. Никель добавляют к сплаву для повышения пластичности и вязкости. Титан уменьшает хрупкость и предотвращает межкристаллическую коррозию стали. Кремний присутствует только в литьевой стали и улучшает ее текучесть. Нержавеющая сталь обладает хорошей ковкостью и плохими литьевыми качествами.

Нержавеющая сталь применяется для изготовления штампованных коронок, паяных мостовидных протезов, гнутых кламмеров. Паяние нержавеющей стали проводится при помощи серебряного припоя (ПСрМЦ 37).

Для изготовления штампованных коронок промышленность выпускает стандартные гильзы, изготовленные методом холодной штамповки, толщиной 0,25-0,28 мм и диаметром 6-16 мм. Для изготовления различных ортодонтических аппаратов, гнутых кламмеров, штифтов выпускают проволоку диаметром 0,6; 0,8; 1; 1,2; 1,5 и 2 мм и стандартные кламмера диаметром 1 и 1,2 мм. Литьевая сталь (20Х18Н9С2) выпускается в виде слитков весом от 3,5 до 16 граммов. Температура плавления 1450ºС, коэффициент относительного удлинения 50%, коэффициент усадки до 3,5%.

Основные свойства хромокобальтового сплава.

Хромокобальтовые сплавы (КХС) относятся к высоколегированным сталям. Широкое применение сплавов обусловлено высоким модулем упругости и прочности, хорошей текучестью в жидком состоянии, небольшой усадкой, высокой стойкостью к окислению и коррозии.

В состав хромокобальтового сплава входит: хрома 67%, кобальта 26%, никеля 6%, молибдена и марганца по 0,5%. Кобальт имеет высокие механические свойства, хром вводится для придания твердости и антикоррозионных свойств, никель придает вязкость и пластичность, молибден усиливает прочностные свойства, марганец улучшает жидкотекучесть.

Сплав КХС применяют для изготовления только литых протезов (литые коронки, литые мостовидные протезы, бюгельные протезы). Штамповке он не поддается, так как обладает большой упругостью и твердостью.

Температура плавления 1460ºС, коэффициент относительного удлинения 8%, коэффициент усадки 1,8%.

Из современных отечественных материалов широко используются кобальтохромомолибденовые сплавы: КХС-Е (Екатеринбург) (Co-65, Cr-28, Mo-5; Mn, Ni, Si –остальное); Целит-К (Москва) (Co-69, Cr-23, Mo-5); хромоникелевые сплавы: Целит-Н (Ni-62, Cr-24, Mo-10).

Из современных зарубежных материалов широко используются немецкие хромоникелевые сплавы «Вирон 77»,-88,-99 (Ni-70, Cr-20, Mo-6, Si, Ce, В, С-0,02), кобальтохромомолибденовые «Виробонд» (Co-63, Cr-31, Mo-3; Mn, Si, C-0,07).

Хромо-никеле­вые сплавы на основе железа

Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода до 0,1-0,2%. Применяются марки лигированных сталей 11Х18Н9Т (ЭЯ-1) – гильзы, 20Х18Н9С2 – слитки, проволока (ЭЯ1-Т, ЭИ-95).

Лигированные стали – железоуглеродистые сплавы с минимальным содержанием углерода и с повышенным содержанием специально введенных в сплав элементов (хром, никель, молибден, титан и др.). Стали обладают хорошей ковкостью, пластичностью, упругими свойствами. Температура плавления 1450ºС. Усадка до 3%. Применяются для изготовления деталей несъемных и съемных конструкций протезов методами штамповки и литья отдельных деталей протезов. Выпускается в виде гильз, слитков, проволоки.

Хромо-кобаль­товые сплавы (КХС)

хромо-никеле­вые сплавы (НХ-Дент)

Относятся к разряду высоколигированных сплавов, со значительно меньшим количеством углерода. Обладают повышенной упругостью, прочностью, твердостью, малым коэффициентом усадки (1,8%). Находят применение при изготовлении только цельнолитых бюгельных протезов, коронок, мостовидных протезов, шин и аппаратов. Штамповке он не поддается, т.к. обладает большой упругостью и твердостью. НХ-Дент применяют для металлокерамики. Температура плавления 1460С, коэффициент относительного удлинения 8%, коэффициент усадки 1,8%

Какие металлы и их сплавы применяются в ортопедической стоматологии?

Требования к металлам применяемым в стоматологии.

Какие марки нержавеющей стали применяются в ортопедической стоматологии?

Какие отличительные свойства кобальто-хромового сплава выделяют его среди сплавов из неблагородных металлов?

Вопросы для самоподготовки

В чём суть технологии легирования?

Технологические свойства сплавов титана.

Взаимосвязь механических, химических и технологических свойств металлов и их сплавов.

Задания для самостоятельной работы (учебно-исследовательская работа):

Технология лазерной пайки. Преимущества, недостатки по сравнению с традиционной технологией паяния.

Сплавы металлов, применяемых для изготовления зубных имплантатов.

Рекомендуемая основная литература:

1. Гаврилов Е.Н., Щербаков А.С. Ортопедическая стоматология: Учебник.-3изд.; перераб. и доп.-М.:Медицина,1984.-576 с., ил.

2. Дойников А.Н., Синицын В.Д. Зуботехническое материаловедение.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Медицина, 1986.- 208с., ил.

3. Курляндский В.Ю. Ортопедическая стоматология: Учебник .-3-е изд.; перераб. и доп.-М.: Медицина, 1969.-497 с.

4. Материаловедение в стоматологии / Под ред. А.И.Рыбакова.- М.: Медицина, 1984,424 с., ил.

5. Сидоренко Г.И. Зуботехническое материаловедение: Учебное пособие.-К.: Высшая шк. Головное изд-во, 1988.- 184 с.,18 ил.

6. Материалы, применяемые в ортопедической стоматологии: Уч. пособие.-Ижевск,2009. -36с

7. Справочник по стоматологии // Под ред. А.И. Рыбакова. – 3-изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1993.- 576с.

Рекомендуемая дополнительная литература:

Марков Б.П., Лебеденко И.Ю., Еричев ВВ. Руководство к практическим занятиям по ортопедической стоматологии. 4.1. -М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001. – 662 с.

Марков Б.П., Лебеденко И.Ю., Еричев ВВ. Руководство к практическим занятиям по ортопедической стоматологии. 4.2 – М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001. – 235с.

Ортопедическая стоматология: Учебник для студентов стоматлогич. фак. мед. вузов. / Под ред. В.Н. Копейкина, М.З. Миргазизова. – 2-е изд. доп. — М.: Медицина, 2001. – 621 с.

Трезубов В.Н., Штейнгарт М.З., Мишнев Л.М. Ортопедическая стоматология: Прикладное материаловедение: Учебник для мед. вузов. – СПб.: СпецЛит, 2001. – 480 с.

Трезубов В.Н., Щербаков А.С., Мишнев Л.М. Ортопедическая стоматология: Пропедевтика и основы частного курса: Учебник для мед. вузов. – СПб.: СпецЛит, 2001. -480 с.

Руководство по ортопедической стоматологии. / Под ред. В.Н. Копейкина. – М.: Триада-X, 1998.-495 с.

Кобальтохромовые сплавы

Основу кобальтохромового сплава (КХС) составляет кобальт (66-67%), обладающий высокими механическими качествами, а также хром (26-30%), вводимый для придания сплаву твердости и повышения антикоррозийной стойкости. При содержании хрома свыше 30% в сплаве образуется хрупкая фаза, что ухудшает механические свойства и литейные качества сплава. Никель (3-5%) повышает пластичность, вязкость, ковкость сплава, улучшая тем самым его технологические свойства. Согласно требованиям международного стандарта, содержание хрома, кобальта и никеля в сплавах должно быть в сумме не менее 85%. Эти элементы образуют основную фазу — матрицу сплава.

Молибден (4-5,5%) имеет большое значение для повышения прочности сплава за счет придания ему мелкозернистости. Марганец (0,5%) увеличивает прочность, качество литья, понижает температуру плавления, способствует удалению токсичных сернистых соединений из сплава. Многие фирмы США осуществляют легирование бериллием и галлием (2%), но из-за их токсичности в Европе не производят сплавов данных металлов [Скоков А. Д., 1998].

Присутствие углерода в кобальтохромовых сплавах снижает температуру плавления и улучшает жидкотекучесть сплава. Подобным действием обладает кремний и азот, в то же время увеличение кремния свыше 1% и азота более 0,1% ухудшает пластичность сплава. При высокой температуре обжига керамических масс может произойти выделение углерода из сплава, который, внедряясь в керамику, влечет за собой появление в последней пузырей, что приводит к ослаблению металлокерамической связи.

В настоящее время безуглеродистые отечественные кобальто-хромовые сплавы КХ-Дент и Целлит-К, подобные классическому сплаву Виталлиум, находят широкое применение при протезировании металлокерамическими протезами. Состав и свойства этих сплавов приведены в таблице 41.

Температура плавления КХС составляет 1458° С. Механическая вязкость сплавов хрома и кобальта в 2 раза выше таковой у сплавов золота. Минимальная величина предела прочности при растяжении, допускаемая спецификацией, составляет 61,7 кН/см 2 (6300 кгс/см 2 ). Благодаря хорошим литейным и антикоррозийным свойствам сплав используется не только в ортопедической стоматологии для каркасов литых коронок, мостовидных и дуговых (бюгельных) протезов, съемных протезов с литыми базисами, но и в челюстно-лицевой хирургии при проведении остеосинтеза.

Сплав КХС выпускается в виде цилиндрических заготовок. Опыт его применения дал определенные положительные результаты и позволил начать работы по его совершенствованию. Недавно разработаны и внедрены в серийное производство новые сплавы, в том числе и для цельнолитых несъемных протезов.

Выпуск сплава на основе кобальта — Целлит-К (осн.— Со; 24% Сг; 5% Мо; С, Si ,V, Nb) — освоен на Украине. АО «Суперметалл» (Россия) все выпускаемые сплавы металлов для ортопедической стоматологии делит на 4 основные группы:

1) сплавы для литых съемных протезов — Бюгодент;

2) сплавы для металлокерамических протезов — КХ-Дент;

3) никелехромовые сплавы для металлокерамических протезов — НХ-Дент;

4) железоникелехромовые сплавы для зубных протезов — Дентан.

Свойства данных сплавов приведены в таблице 41.

Бюгодент CCS vac (мягкий) тождественен основному химическому составу отечественного сплава КХС (63% кобальта, 28% хрома, 5% молибдена). В отличие от КХС, выплавляется на чистых шихтовых материалах в высоком вакууме с узкими пределами отклонений составляющих компонентов. Бюгодент ССN vac (нормальный) содержит 65% кобальта, 28% хрома и 5% молибдена, а также повышенное содержание углерода и не имеет в своем составе никеля. Полностью соответствует медицинским стандартам европейских стран. Прочностные параметры высокие.

Основу сплава Бюгодент ССН vac (твердый) составляют кобальт (63%), хром (30%) и молибден (5%). Сплав имеет максимальное содержание углерода — 0,5%, дополнительно легирован ниобием (2%) и не имеет в своем составе никеля. Обладает исключительно высокими упругими и прочностными параметрами.

Основу сплава Бюгодент ССС vac (медь) составляют кобальт (63%), хром (30%), молибден (5%). Химический состав сплава включает в себя медь и повышенное содержание углерода — 0,4%. В результате этого сплав обладает высокими упругими и прочностными свойствами. Наличие меди в сплаве облегчает полирование, а также проведение другой механической обработки протезов из него.

В состав сплава Бюгодент CCL vac (жидкий), кроме кобальта (65%), хрома (28%) и молибдена (5%), введен бор и кремний. Этот сплав обладает высокой жидкотекучестью, сбалансированными свойствами, которые значительно превышают требования немецкого стандарта DIN 13912. Соответствует медицинским стандартам европейских стран.

Сплавы КХ-Дент предназначены для литых металлических каркасов с фарфоровыми облицовками. Окисная пленка, образующаяся на поверхности сплавов, позволяет наносить керамические или ситалловые покрытия с коэффициентом термического расширения (в интервале температур 25-500° С) 13,5-14,2 х 10

КХ-Дент CN vac (нормальный) содержит 67% кобальта, 27% хрома и 4,5% молибдена. Химический состав модификации CNvac близок к составу модификации CCS, но не содержит углерода и никеля. Это существенно улучшает его пластические характеристики и снижает твердость. Полностью соответствует медицинским стандартам европейских стран.

Сплав КХ-Дент СБ vac (Bondy) имеет следующий состав: 66,5% кобальта, 27% хрома, 5% молибдена. Сплав обладает хорошим сочетанием литейных и механических свойств. Аналог сплава Бондиллой фирмы «Крупп» (Германия).

Стомикс — стойкий к коррозии кобальтохромовый сплав, предназначенный для каркасов дуговых (бюгельных) протезов и для облицовки керамикой. Сплав обладает хорошими литейными свойствами (повышенной жидкотекучестью, минимальной усадкой), хорошо обрабатывается стоматологическими абразивами, технологичен на всех этапах протезирования.

Стомикс имеет стабильную окисную пленку и термический коэффициент линейного расширения 14,2 х 10 -6 °С -1 в интервале температур 25-500° С, близкий к таковому у фарфоровых масс, что обеспечивает надежное соединение сплава с фарфоровыми массами. Рассматриваемый сплав имеет достаточную прочность (предел прочности г=700 Н/мм 2 ; предел текучести г 500 Н/мм 2 ), что исключает его деформацию и дает возможность создавать более тонкие, ажурные каркасы протезов.

Стоматологические сплавы (стр. 1 из 3)

Стоматологический кобальто-хромово-молибденовый сплав.

БЮГОДЕНТ CCS VAC

Сплав соответствует требованию международных стандартов, предъявляемым к стоматологическим литейным сплавам ISO 6871-87.

Изготовляется по ТУ 7744 – 81-00190584-85

Химический состав: кобальт – 63%, хром – 27%, молибден – 5%, никель – 3,5%,

марганец, кремний, углерод – остальное. Выплавляется на чистых шихтовых материалах в вакууме с узкими пределами отклонений составляющих компонентов.

Литейный кобальто-хромово-молибденовый БЮГОДЕНТ сплав предназначен для изготовления цельнолитых высоконагружаемых съёмных бюгельных протезов, шинирующих аппаратов, кламмеров, коронок и мостов.

Сплав БЮГОДЕНТ CCSVAC имеет прекрасное сочетание механических свойств: высокий предел прочности, пластичности в сочетании с умеренной твёрдостью. Допускается проведение механической обработки борами из обычной углеродистой инструментальной стали.

Интервал плавления, 0 С 135-140

Плотность, г/см 3 8,4

Модуль упругости, кН/мм 2 222

Временное сопротивление разрыву, кН/мм 2 0,8

Предел пластичности, кН/мм 2 0,65

Относительное удлинение 9

Твёрдость, HV_I 360

ТКЛР в интервале температур 25-50 0 С, 1,1 -6 1/ 0 С 14,6

Оптимальным способом изготовления стоматологических протезов из сплава БЮГОДЕНТ CCSvac является метод центробежного литья по выплавляемым моделям. Для получения качественных отливок формируйте литниковую систему восковой модели каналами диаметром 3-4 мм и включайте в неё газоотводные каналы. Обязательно разогревайте форму перед заливкой в неё жидкого металла до температуры 1000 0 С. Одновременно разогревайте плавильный тигель с загруженными в него заготовками сплава. Это не только сокращает время выплавки, но и существенно продлевает срок службы плавильного тигеля. Расплавление металла ведите в форсированном режиме. Рекомендуемая температура разливки 1520 0 С.

Литьевые отходы сплава, после очистки от остатков формовочного материала, можно дошихтовывать в новую плавку – в объём до 25% от общей массы металла.

Заготовки стоматологического сплава в упаковках завода-изготовителя должны храниться на складах в условиях хранения по ГОСТ 15150-69. Срок хранения сплава неограниченный.

Изготовитель: ОАО «СУПЕРМЕТАЛЛ».

107005, Москва, 2-я Бауманская 9/23, т. 265-71-57, 265-70-46.

Факс: 261-14-22, телетайп: 113306 НИОБИЙ.

Стоматологический никель-хромовый сплав НХДЕНТ / NS vac .

Сплав соответствует требованиям международных стандартов, предъявляемым к стоматологическим литейным сплавам ISO 6871-87 и требованиям, предъявляемым к сплавам для металлокерамического протезирования ISO…… 89; DIN 13912; Teil 2; BS Part 2; 1988.

Никель – 62%, хром – 25%, молибден – 9,5%, марганец, кремний, железо и церий – 3,5%. Полностью тождественен основному химическому сплаву к классического сплава ВИРОН – 88. Выплавляется на чистых шихтовых материалах в высоком вакууме с узкими пределами отклонений составляющих компонентов.

Современный зубопротезный сплав НХДЕНТ NSvacобладает прекрасными механическими и литейными свойствами. Очень податлив к механической обработке борами из обычной инструментальной углеродистой стали. Предназначен для изготовления металлокерамических литых одиночных коронок и ненагружённых мостов. Окисная плёнка, образующаяся на сплаве, чрезвычайно прочно сцепляется с различными керамическими и ситалловыми покрытиями. Сплавы предназначены для работы с широко распространённой керамической массой IPSClassic и фарфоровой массой «Радуга России» с ТКПР в интервали температур 25-500 0 С 13,0-13,5 10 -6 1/С.

Интервал плавления, 0 С 1250-1310

Плотность, г/см 3 8,2

Модуль упругости, КН/мм 2 195

Временное сопротивление разрыву, КН/мм 2 0,55

Предел пластичности, КН/мм 2 0,28

Относительное удлинение, % 20

Твёрдость, НУ 10 210

ТКЛР в интервале температур 25-500 0 С, 1-10 1/ 0 С 13,9

Оптимальным способом изготовления металлической основы стоматологических протезов из сплавов НХДЕНТ NS является метод центробежного литья по выплавляемым моделям. Для получения качественных отливок формируйте литниковую восковую модель каналами диаметром 3-4 мм и включайте в неё газоотводные каналы. Обязательно разогрейте форму перед заливкой в неё жидкого металла до температуры 1000 0 С. Одновременно разогрейте плавильный тигель с загруженным в него заготовками сплава. Это не только сокращает время выплавки, но и существенно продлевает срок службы плавильного тигля. Расплавление металла ведите в форсированном режиме (но металл не перегревайте).

Рекомендуемая температура разливки – 1430 0 С.

Литьевые отходы сплава, после очистки от остатков формовочного материала, можно, можно дошихтовать в новую плавку – в объёме до 25% от общей массы металла.

После обработки отливки в пескоструйном аппарате и обезжиривании, поместите её в вакуумную печь, доведите температуру до 1000 0 С, выдержите 2-5 минут. Охладите. Окисная плёнка должна иметь равномерную серографитовую окраску.

Используйте фарфоровую или ситалловую массу с ТКЛР всегда ниже, чем ТКЛР сплава и не более, чем на 1,2 на 1 мкград.

Всегда наносите 2 слоя грунтового покрытия. Первый – как можно тоньше. Технологический режим обжига и нанесения дентинного, резцового и глазуровочного слоя и их обжига выполняйте согласно технологическим инструкциям.

Изготовитель: ОАО «Суперметалл».

107005, Москва, 2-я Бауманская, 9/23.

Телетайп: 113306 Ниобий.

Стоматологический никель-хромовый сплав. ТУ 14-134-302-92.

Применяется для изготовления металлокерамических зубных протезов. Сплав имеет следующие свойства: цвет – белый, плотность – 8,2г/см 3 , интервал плавки – 1310-1250 0 С, температура литья – 1420 0 С, коэффициент термического расширения в интервале 20-600 0 С, С – 14,1* 10 -6 град, разрывное удлинение – 15%, предельное удлинение – 360Н/кв мм, модуль упругости – 200. 000 н/мм 2 , твёрдость по Виккерсу / НУ 10-200 после отливки, 205 – после термообработки.

Никель – 62%, хром – 23%, молибден – 9%, добавки кремния, углерода, лантаноиды.

Координаты для контактов:

Россия, 191014, г. Санкт-Петербург, ул. Парадная, 8, ТОО «Стоматологические материалы».

Тел. (раб) 8-812-278-91-37

Тел. (дом) 8-812-296-19-66

Стоматологический кобальтохромовый сплав (КХС)

Сплав имеет следующие свойства: цвет белый, плотность – 802 г/см, интервал плавки – 1350-1320 0 С, температура литья – 1460 0 С, коэффициент термического расширения в интервале 20-500 град, С-124 * 10 -6 1/град, разрывное удлинение – 8%, предел прочности на разрыв 880 Н / мм 2 , твёрдость по Виккерсу (НУ 10), предел удлинения (0,2 – 600Н/мм 2 ), модуль упругости 211 000 Н/мм 2 .

Кобальт – 63%, хром – 28%, молибден – 5%, никель – 3%, прочие элементы – углерод, железо, кремний менее 0,35%.

Россия, 191014, г. Санкт-Петербург, ул. Парадная, 8, ТОО «Стоматологические материалы».

Директор – Кузьменко Михаил Владимирович.

Является аналогом широко распространённого классического стоматологического материала (сплава) Vitallium и предназначен для изготовления цельнолитых высоконагружаемых съёмных бюгельных протезов, шинирующих аппаратов, кламмеров, коронок, мостов.

ХК63НМУ отличается от состава сплава Vitallium большим на 1% содержанием никеля, 27% хрома, 56% молибдена, 3,5% никеля, кремний, марганец, углерод, остальное – кобальт.

Тождественен основному химическому составу сплава КХС, но выплавляется по специальной технологии в высоком вакууме (10 -4 рт. ст.), на чистых шихтовых материалах с очень узкими пределами отклонения составляющие прочностные характеристики – высокий предел прочности и пластичности при умеренной твёрдости.

Прочная окисная плёнка, образующаяся на поверхности сплава, позволяет наносить на сплав керамические покрытия с ТКЛР в интервале температур 25-500 0 С, С – 13,8-14,5 * 10 -6 / 0 С. Рекомендуемая фарфоровая масса HTSClassic. Возможно применение фарфоровой массы «Радуга России» и ситалловой массы «Симет».

Технические характеристики сплава.

Интервал плавления 1350-1380 0 С

Температура разливки 1450 0 С

Плотность 8,35 г/см 3

Модуль упругости 235кН/мм 2

Предел прочности не менее 0,8 кН/мм 2

Предел пластичности (0,2%) не менее 0,6 кН/мм 2

Относительное удлинение не менее 7%

Твердость 360 НВ

ТКЛР в интервале 25-500 0 С, С – 14,5* 10 -6 1/ 0 С

ISO 6871-87; ТУ-14-1-4900-90: DIN 13912: BS 3366 Part 1: 1988

Оптимальным способом изготовления стоматологических протезов из сплава BugodentCCSvac является метод центробежного литья по выплавляемым моделям.

Для получения качественных отливок: формируйте литниковую систему восковой модели каналами диаметром 3-4 мм и включайте в неё газоотводные каналы, обязательно разогревайте форму перед заливкой в неё жидкого металла до температуры 1000 0 С, расплавление металла ведите в форсированном режиме, рекомендуемая температура разливки 1450 0 С. АО «Дина».

Каталог сплавов для стоматологии, изготовляемых

Акционерное общество открытого типа «Суперметалл» металлургический завод, специализирующийся на изготовлении металлопродукции специального назначения: прецизионных, жаропрочных, жаростойких, нержавеющих инструментах, а также других марок сталей и сплавов.

Опыт производства жаропрочных и коррозионных сплавов позволил разработать в 1987 году первый сплав для стоматологии. Разработанный КХС получил название «Бюгодент» CCSvac. Он предназначен для изготовления высоконагружаемых съёмных бюгельных протезов (СБП), шинирующих аппаратов, кламмеров, мостов.

Металлы и сплавы, применяемые в ортопедической стоматологии и хирургии

Классификация сплавов

По обеспечению нормального протекания тканевых реакций можно выделить две группы биосовместимых металлов: благородные металлы, сохраняющие чисто металлическую поверхность в органической среде: Au, Ir, Pt, Ru, Rh, Pd и Os и пассивные, «капсульные», металлы, покрытые слоем защитных оксидов: Ti, Zr, Nb, Та, Cr.

Большую группу металлических композитов, используемых в медицине, представляют высоколегирующие коррозионно-стойкие сплавы на основе черных и цветных металлов.

В настоящее время в стоматологии используется свыше 500 сплавов. Для изготовления хирургических инструментов, а также металлических конструкций, предназначенных для имплантации и протезирования, используются коррозионно-стойкие стали. Особое опасение в этих материалах вызывает не их биосовместимость, а бионесовместимость легирующих элементов (Со, Cr, Ni и др.). Негативное воздействие на организм человека, в частности на иммунную систему, оказывают ионы переходной группы железа (Со, Ni).

Однако использование сталей аустенитного и мартенситного классов с содержанием не менее 12 % Сг приводит к скачкообразному возрастанию электрохимического потенциала, и сталь переходит в категорию коррозионно-стойких. Важнейшим свойством коррозионностойких сталей является наличие области пассивного состояния в определенном диапазоне потенциалов. Причиной пассивности является образование на поверхности химически стойкой пленки гидратированного оксида хрома и оксида хрома шпинельного типа.

Международными стандартами (ISO, 1989) все сплавы металлов разделены на следующие группы:

• 1. Сплавы благородных металлов на основе золота (Аи).
• 2. Сплавы благородных металлов, содержащих 25. 50 % золота или платины (Pt), или других драгоценных металлов.
• 3. Сплавы неблагородных металлов.
• 4. Сплавы для металлокерамических конструкций:
  • а) с высоким содержанием золота (> 75 %);
  • б) с высоким содержанием благородных металлов (золота и платины или золота и палладия (Pd) >75 %);
  • в) на основе палладия (более 50 %);
  • г) на основе неблагородных металлов:
    • • на основе кобальта Со с добавлением хрома Сг более 25 %, молибдена Мо – более 2 %;
    • • на основе никеля Ni с добавлением хрома более 11 %, молибдена – более 2 %.

Далее представлено более упрощенное подразделение на благородные и неблагородные сплавы. Сплавы на основе благородных металлов делят:

• • на золотые;
• • золото-палладиевые;
• • серебряно-палладиевые.

Сплавы металлов благородных групп имеют лучшие литейные свойства и коррозионную стойкость, однако по прочности они уступают сплавам неблагородных металлов.

Сплавы на основе неблагородных металлов включают:

• • хромоникелевую (нержавеющую) сталь;
• • кобальтохромовый сплав;
• • никелехромовый сплав;
• • кобальтохромомолибденовый сплав;
• • сплавы титана (Ti);
• • вспомогательные сплавы алюминия (А1) и бронзы для временного пользования;
• • сплав на основе свинца (РЬ) и олова (Sn), отличающийся легкоплавкостью.

Кроме того, применяемые в ортопедической стоматологии сплавы можно классифицировать по другим признакам:

• • по назначению (для съемных, металлокерамических, металлополимерных протезов);
• • природе компонентов сплава;
• • количеству компонентов сплава;
• • температуре плавления;
• • технологии переработки и т. д.

Еще раз подчеркнем основные требования, которые предъявляются к сплавам металлов, применяемых в клинике ортопедической стоматологии:

• 1) биологическая индифферентность и антикоррозионная стойкость к воздействию кислот и щелочей в небольших концентрациях;
• 2) высокие механические свойства (пластичность, упругость, твердость, высокое сопротивление износу и др.);
• 3) наличие определенных физических свойств (невысокой температуры плавления, минимальной усадки, небольшой плотности и т. д.) и технологических свойств (ковкости, текучести при литье и др.).

В табл. 3.2 приведены для сравнения свойства некоторых металлов, сплавов и других биоматериалов в сравнении с характеристиками натуральных костей и зубов.

Некоторые механические характеристики металлов и других биоматериалов при комнатной температуре (Cook, 1986)

Серебряно-палладиевые сплавы

Как указывает их название, Ag — Pd сплавы содержат преобладающее количество серебра и палладия. Палладий улучшает стойкость сплава к коррозии и способствует предотвращению потускнения, что обычно связано с наличием серебра. Эти сплавы были представлены в 60-х годах в качестве альтернативы сплавам с высоким содержанием золота, и их обычно называют «белым золотом».

Состав и свойства некоторых сплавов после процесса упрочняющей термообработки представлены в Таблице 3.3.5. Хотя у этих сплавов присутствует некоторый элемент самоупрочнения при медленном охлаждении, их свойства ниже по сравнению со сплавами, процесс термообработки которых ведется при тщательном контроле.

В таблице 3.3.5 обращают на себя внимание два аспекта. Первый — это широкий диапазон свойств различных сплавов, что опять выводит на первый план необходимость тщательного выбора сплава для протезирования. Низкая прочность, твердость и высокая пластичность одного из представленных сплавов (Pal-liag W) позволяют рекомендовать этот сплав только для изготовления вкладок, подверженных малым нагрузкам.

Другой сплав с похожим составом (Maticco 25) обладает высочайшими механическими свойствами, и, будучи, сравним с золотыми сплавами III типа, может применяться для изготовления коронок, небольших по протяженности мостовидных протезов, штифтов и культевых вкладок под коронку. Однако сплавы с уменьшенным содержанием серебра и повышенным содержанием палладия обладают свойствами, аналогичными золотым сплавам IV типа. Тем не менее, их применение для изготовления протяженных протезов вообще противопоказано. Возможно это связано с высокой температурой плавления таких сплавов, что и является второй характерной особенностью данных материалов. Высокие температуры плавления сплавов связаны с применением формовочных материалов на фосфатном связующем и требуют применения технологии высокотемпературного литья. Следует подчеркнуть, что точное литье при высоких температурах, и это хорошо известно, представляет большие трудности для зубного техника.

Сплавы обладают тенденцией к быстрому затвердеванию, что осложняет дополнительную подгонку и любую другую обработку. Хотя они и обладают высокой биосовместимостью, все же эти сплавы тускнеют. И вследствие указанных недостатков эта группа сплавов получила меньшее распространение по сравнению со сплавами со средним и низким содержанием золота.

Основы стоматологического материаловедения
Ричард ван Нурт

Роль металлов в современной стоматологии и сферы их использования

Металлы используются во многих жизненных сферах, в том числе и в клинической стоматологии. Именно металл занимает главное место среди других материалов.

Его применяют в качестве вспомогательных материалов (для пайки, штамповки), а также для изготовления стоматологических инструментов, коронок, каркасов съёмных или несъёмных зубных протезов.

Содержание статьи:

Назначение

Несколько десятков лет назад стоматологи изготавливали медицинские конструкции исключительно из благородных металлов в чистом виде. Постепенно появилась тенденция их использования в качестве различных сплавов.

Ближе к XX веку распространёнными были ортопедические зубные аппараты из неблагородных металлов, в частности сплавы стали и хрома.

Неблагородные металлы – очень твёрдые, что усложняет их обработку, но благодаря этой особенности, протезы можно изготовить любой протяжённости.

Чистое золото прекратили использовать из-за его недостаточной твёрдости. На сегодняшний день востребованы золото-палладиевые, золото-платиновые, серебряно-палладиевые сплавы, поскольку они являются более прочными, устойчивыми к коррозии и обладают массой других положительных характеристик.

Сплавы из неблагородных металлов также популярны.

Они прекрасно подходят для керамических покрытий, поскольку оксидная плёнка, появляющаяся на поверхности, способствует прочному соединению.

Определение строения

При помощи микроскопического и макроскопического анализов можно узнать строение металлов. Макроанализ помогает определить:

• микро-и макроскопические дефекты металла;
• химический состав (неоднородность различных элементов сплава);
• строение (неоднородность сплавов, возникшая в результате термической обработки).

Благодаря микроскопическому способу исследования можно установить:

• форму и размеры каких-либо структурных элементов сплава;
• микротрещины, нарушающие целостность материала;
• структуры, типичные для определённых способов обработки;
• добавки неметаллического происхождения;
• изменение структуры, возникшее под термическим воздействием.

Что представляет собой адгезивный мостовидный протез и варианты его крепления.

Заходите сюда, если интересны методы протезирования при полном отсутствии зубов.

Применение

Коронки, пломбы, мосты, протезы, стоматологические инструменты и прочее изготавливаются из всевозможных комбинаций сплавов и металлов.

Материалы для создания зубных коронок, которые пользуются особой популярностью – это соединение металла и керамики.

Металлическая база, выполненная из сплавов благородных металлов, таких как золото, серебро, платина или палладий, имеет ряд преимуществ, по сравнению с базой из недорогих материалов:

1. Сплавы на базе золота – прочные, выдерживают большие жевательные нагрузки, отличаются антибактериальным эффектом, неспособны вызывать аллергической реакции, потемнений и воспалений дёсен.
2. Серебряно-палладиевые сплавы более пластичны и доступны по цене, но их качество существенно ниже золотосодержащих сплавов. Временные коронки чаще всего изготавливаются из нержавеющей стали и алюминия.
3. Титан широко применяют в качестве материала для создания коронок, цельнолитых мостов, протезов. Его механические характеристики не уступают некоторым благородным сплавам, используемым в стоматологических целях.

На титановом покрытии образуется стойкая оксидная плёнка, благодаря которой, он является коррозиеустойчивым и биологически совместимым с тканями живого организма.

Помимо этого, он имеет небольшой вес, поэтому пациенты ощущают комфорт во время ношения съёмных ортодонтических аппаратов с титановым базисом.
Сплав серебра и ртути используется в качестве пломбировочного материала. Он достаточно твёрдый и долговечный, но вызывает некие опасения из-за ртутного содержания и возможного негативного влияния на пломбу.

Только высококвалифицированный стоматолог должен ставить пломбу из такого сплава, поскольку технология постановки представляет определённые сложности.
Для изготовления имплантов идеально подходят такие металлы, как никель, титан, серебро, хромоникелевые коррозийно-устойчивые стали.

Импланты подвергаются отторжению биологической тканью, а также деформации, большим жевательным и механическим нагрузкам.

Поэтому материалы для их изготовления должны обладать хорошей биологической совместимостью, прочностью и устойчивостью к коррозии.

Для изготовления стоматологических режущих инструментов применяют вольфрамовую сталь высокой твёрдости. Для зондирующих инструментов применяют более дешёвую сталь, для микроинструментов – дисперсионно твердеющую нержавеющую сталь.

Основные требования

Важными свойствами, которыми должны обладать металлы и сплавы в стоматологии, являются:

• высокая биологическая совместимость;
• стойкость к коррозии и потускнению;
• сохранение постоянного объёма и формы;
• безопасность, отсутствие токсичности;
• инертность в ротовой полости;
• механические свойства (прочность, твёрдость, жесткость, износоустойчивость, пластичность);
• физические свойства (плотность, ковкость, теплопроводность, температуры плавления);
• эстетические показатели;
• гигиенические свойства (лёгкость очищения стандартными средствами по уходу за зубами, в случае использования металлических протезов, пациенты не должны ощущать привкуса металла);
• технологические характеристики (простота приготовления и обработки, ликвация).

Сплавы, которые предназначены для покрытия керамикой, должны соответствовать таким критериям:

• хорошо соединяться с фарфором;
• температура при обработке сплава должна быть выше, чем температура при обработке фарфора;
• величина теплового расширения сплава должна приравниваться к КТР фарфора.

Немаловажный аспект – это усадка, которая образуется при трансформации жидкого состояния металла в твёрдое.

Если усадка слишком высокая, это затрудняет изготовление стоматологических конструкций. Для каждого зубного техника важна лёгкость литья металлов. Чем ниже температура при плавлении и заливке, тем легче с ними работать.

Характеристики металлов непременно должны соответствовать тем требованиям, которые связаны с их назначением и методикой обработки.

Классификация

Металлы классифицируются по двум основным группам – чёрные и цветные. К чёрным относится железо, железоуглеродистые сплавы, чугун, сталь.

К цветным — алюминий, медь, цинк, никель. Современные стоматологи применяют более 400 сплавов на базисе различных металлов.

Они подразделяются на такие группы:

1. Благородные.
2. Неблагородные.
3. Припои (благородные или неблагородные материалы, применяемые для пайки).

Благородные

К благородным металлам относят золото, серебро и всевозможные смеси на их основе. Золотосодержащие материалы обладают следующими показателями:

• хорошие литейные характеристики (жидкотекучесть, заполняемость, ликвация, усадка);
• коррозийная стойкость;
• биосовместимость;
• высокая плотность;
• эстетическая привлекательность.

Чистое золото не отличается особой прочностью, поэтому при изготовлении ортодонтических конструкций добавляются другие металлы, имеющие более мощные механические показатели.

Золото с добавками серебра или других благородных металлов применяются для изготовления штифтов, коронок, мостовидных протезов и их каркасов. Хотя конструкции из золотосодержащих металлов стоят дорого, их качество всегда на высоте!

Сплавы на базисе серебра схожи по характеристикам с золотыми, но они имеют меньшую коррозийную устойчивость и со временем могут потемнеть в ротовой полости. Из плюсов выделяют пластичность, ковкость, доступность.

Серебряные металлы используются при изготовлении вкладок, коронок, мостовидных протезов.

Какие виды зубных мостов предлагает сегодняшняя ортопедическая соматология.

Этот материал посвящен металлокерамическим коронкам на зубы.

Здесь http://zubovv.ru/protezirovanie/nesemnyie-p/koronki-np/foto.html вы найдете все самое важное о вкладках в зуб под коронку.

Неблагородные

Сплавы на базе неблагородных материалов включают:

• сталь;
• титан и его сплавы;
• кобальтохромовые сплавы;
• никельхромовые сплавы.

Сталь отличается прочностью, эластичностью, износостойкостью и устойчивостью к коррозии. При этом она имеет не очень высокие эстетические свойства.

Из нержавеющей стали можно легко штамповать детали любой формы. Из неё делают кламмеры, гильзы для коронок, штифты, шины (для лечения сломанной челюсти), ортодонтические аппараты.

Титановым сплавам характерны высокие технологические показатели, низкая усадка, ковкость, прочность и доступность. В стоматологии чаще всего их используют для создания имплантов, каркасов бюгельных и мостовидных протезов, мелких стоматологических приспособлений. Титановые стоматологические конструкции содержат титан, алюминий, марганец, ванадий.

Кобальтохромовые сплавы обладают очень хорошими антикоррозийными и литейными характеристиками. Благодаря этому, их применяют не только в ортодонтической стоматологии, но и в челюстно-лицевой хирургии. КХС состоит из кобальта (63—70%), хрома (25—30%).

Никельхромовые металлы – пластичны, коррозийноустойчивы, легко поддаются механической обработке, обладают отличными литейными свойствами. Широко используются для создания металлокерамических протезов. Никельхромовые сплав состоит на 60—65% из никеля, 23—25% хрома, 4—10% молибдена, 2—3% кремния.

В видео представлена дополнительная информация по теме статьи.

Отзывы

По статистике, большинство пациентов отдают предпочтение ортодонтическим конструкциям, изготовленным из металлокерамики.

Это обусловлено приемлемым качеством, долговечностью и доступной ценой.

Мы будем признательны, если вы поделитесь своим мнением по поводу какого-либо металла, применяемого в стоматологии. Оставить отзыв можно в комментариях к этой статье.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источники:
http://studfile.net/preview/4333430/page:4/
http://stom-portal.ru/ortopediya/materialovedenie/metally-i-splavy/kobaltokhromovye-splavy.html
http://mirznanii.com/a/147696/stomatologicheskie-splavy
http://studme.org/124433/meditsina/metally_splavy_primenyaemye_ortopedicheskoy_stomatologii_hirurgii
http://medbe.ru/materials/stomatologicheskoe-materialovedenie/serebryano-palladievye-splavy/
http://zubovv.ru/protezirovanie/nesemnyie-p/rol-metallov-v-stomatologii.html
http://dentazone.ru/preparaty-oborudovanie/materialy/metapex.html