СПЛАВЫ МЕТАЛЛОВ ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТОМАТОЛОГИИ БГМУ Кафедра общей

СПЛАВЫ МЕТАЛЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТОМАТОЛОГИИ БГМУ Кафедра общей стоматологии © Н. М. Полонейчик. 2004 г.

СПЛАВЫ МЕТАЛЛОВ Металлическое вещество, состоящее из смеси основных металлических элементов, элементов сплава и примеси

Основные элементы сплава Металлические элементы сплава, преобладающие по массе Элементы сплава Металлические или неметаллические элементы, добавленные или сохраненные основным металлом, придающие сплаву определенные свойства Примеси сплава Металлические или неметаллические элементы, присутствующие в сплаве, но необязательно специально добавленные или сохраненные основным металлом

Классификация конструкционных сплавов металлов • В зависимости от химического состава - Сплавы благородных, полублагородных металлов и металлов с низким содержанием золота на основе: – – – Au Ag-Pd Pd-Ag – – Co-Cr Ni-Cr Fe-Cr Ti - Сплавы неблагородных металлов на основе:

Сплавы благородных металлов • Сплавы, содержащие по массе не менее 75% золота или металлов платиновой группы (платина, палладий, иридий, рутений и родий).

Золото Au • Металл желтого цвета ( Тпл=10640 С, НВ=189 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве основного компонента благородных сплавов.

Платина Pt • Металл сероватого цвета (Тпл=17690 С, НВ=500 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве компонента благородных сплавов.

Палладий Pd • Металл серебристо-белого цвета (Тпл= 15550 С, НВ=490 Мпа) • Применяется в стоматологии в качестве компонента золотосодержащих и серебрянопалладиевых сплавов. Повышает коррозионную стойкость сплавов.

Составы некоторых благородных сплавов металлов, применяемых в стоматологии

Сплавы благородных металлов. Применение в стоматологии

Полублагородные сплавы • Сплавы, содержащие по массе от 50% до 75% золота или металлов платиновой группы (платина, палладий, иридий, рутений и родий). Общая масса этих элементов, а также серебра должна составлять не менее 70% массы сплава

Серебро Ag • Металл белого цвета ( Тпл = 960, 50 С, НВ= 260 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве дополнительного компонента благородных сплавов и припоев. Входит в состав серебрянопалладиевых и золотосодержащих сплавов, а также в состав некоторых припоев.

Медь Cu • Металл красного цвета (Ткип= 23100 С, НВ=40 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве компонента золотосодержащих сплавов и припоев. Повышает вязкость и механическую прочность сплавов.

Составы некоторых полублагородных сплавов металлов, применяемых в стоматологии

Сплавы с низким содержанием золота • Сплавы, содержащие по массе от 25% до 50% золота или металлов платиновой группы. Общая масса золота, металлов платиновой группы и серебра должна составлять не менее 70% массы сплава

Составы некоторых сплавов металлов с низким содержанием золота, применяемых в стоматологии

Сплавы кобальтохромовые

Сплавы кобальтохромовые • Сплавы, в которых основным составляющим элементом является кобальт, а элементами сплава являются хром (не менее 25% массы), никель и молибден (не менее 4% массы). Общая масса кобальта, никеля и хрома должна составлять не менее 85% массы сплава

Кобальт • Серебристо-белый металл с Со красноватым оттенком (Тпл = 14800 С, НВ=132 МПа, ). • Применяется в стоматологии в качестве основного компонента кобальтохромовых сплавов или компонента хромоникелевых и феррохромных сплавов. • Кобальт обеспечивает высокие механические свойства сплава.

Хром Cr • Металл белого блестящего цвета с синеватым оттенком (Тпл=19030 С, НВ=240 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве компонента кобальтохромовых, феррохромовых и хромоникелевых сплавов. • Повышает твердость сплавов, одновременно уменьшая их пластичность и вязкость.

Бериллий Be • Металл (Тпл=12800 С, ) • Применяется в стоматологии в качестве компонента кобальтохромовых сплавов. Повышает коррозионную стойкость сплавов.

Составы некоторых кобальтохромовых сплавов металлов, применяемых в стоматологии

КХС. Применение в стоматологии

Сплавы на основе никеля

Сплавы на основе никеля • Сплавы, в которых основным составляющим элементом является никель, а элементами сплава являются хром (не менее 20% массы), кобальт и молибден (не менее 4% массы). Общая масса никеля, кобальта и хрома должна составлять не менее 85% массы сплава

Никель • Металл серебристо-белого цвета (Тпл=14550 С, НВ=680… 780 МПа). • Применяется в стоматологии в качестве основного компонента хромоникелевых или компонента кобальтохромовых и феррохромных сплавов. • Введение никеля повышает пластичность сплава, уменьшает усадку и обеспечивает его коррозионную устойчивость. Ni

Молибден • Светло-серый металл (Тпл = 26200 С). • Применяется в качестве компонента кобальтохромовых и хромоникелевых сплавов для улучшения их структуры. Мо

Составы некоторых никель-хромовых сплавов металлов, применяемых в стоматологии

Титановые сплавы Ti • Сплавы, содержащие 99 -99, 5% чистого титана • Температура плавления титанового сплава составляет 16680 С

Титановые сплавы • Применяются при изготовлении съемных и несъемных зубных протезов • Rematitan (Dentarium, Германия)

Сплавы феррохромные (сталь) • Сталь - сплавы на основе железа с содержанием углерода до 1, 7% • Сталь легированная - сплав стали, к которому для улучшения механических свойств (твердость, упругость и др. ) добавлено значительное количество других металлов • Сталь легированная нержавеющая - сплав стали, обладающий высокими антикоррозийными свойствами и содержащие свыше 12% хрома

Сплавы феррохромные (сталь) • В стоматологии применяются феррохромные сплавы (нержавеющая сталь), содержащие железо (70 -72%), углерод (0, 1 -0, 3%), хром (1719%), никель (8 -11%), кремний, марганец и титан. • (1 Х 18 Н 9 Т, 2 Х 18 Н 9)

Железо Fe • Блестящий, серебристо-белый металл (Тпл=15350 С, НВ=600 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве основного компонента феррохромных сплавов.

Марганец Mn • Металл серебристо-белого цвета (Тпл = 12450 С) • Применяется в стоматологии в качестве компонента феррохромных сплавов.

Составы некоторых феррохромовых сплавов металлов, применяемых в стоматологии

Гильзы стоматологические • Стандартные заготовки из феррохромного сплава (1 Х 18 Н 9 Т), получаемые методом холодной штамповки из листовой стали толщиной 0, 3 мм и предназначенные для изготовления искусственных коронок методом штамповки. Выпускаются в 23 типоразмерах.

Проволока кламмерная • Проволока длиной 25 -32 мм, диаметром 1, 0 или 1, 2 мм из феррохромного сплава (1 Х 18 Н 9 Т), используемая для изготовления гнутых удерживающих кламмеров съемных пластиночных протезов.

Проволока ортодонтическая • Проволока диаметром 0, 6; 0, 8; 1, 0; 1, 2; 1. 5 мм из феррохромного сплава (1 Х 18 Н 9 Т), используемая для изготовления фиксирующих и активных элементов ортодонтических аппаратов.

Свойства сплавов металлов (Россия), и их применение в стоматологии

Классификация сплавов металлов • В зависимости от технологического процесса – литейные – для обработки давлением – припои

Литейные сплавы • Сплавы, в первую очередь предназначенные для изготовления протезов (деталей протезов) методом литья

Литье • Технологический процесс изготовления изделия путем заливки сплавов металлов, находящихся в жидком состоянии, в огнеупорную форму, где они затвердевают

Сплавы металлов, предназначенные для обработки давлением • Сплавы, в первую очередь предназначенные для изготовления протезов (деталей протезов) методом штамповки (обработки давлением)

Из истории применения технологий для изготовления зубных протезов методом обработки металлов давлением • В середине XIX века в США были разработаны технологии изготовления зубных протезов методом обработки металлов давлением n. Из книги Е. Мюллера «Зубопротезная металлотехника» , 1908 г. , (Германия)

Методы обработки металлов давлением • Ковка • Штамповка

Ковка • Способ обработки металлических сплавов путем последовательной деформации материала давлением без использования каких–либо форм.

Обработка сплавов металлов давлением (штамповка) • Технологический процесс изготовления изделий путем последовательной деформации заготовок по отношению к стенкам заранее приготовленной формы из сплава легкоплавких металлов

Классификация сплавов металлов • В зависимости от температуры плавления – легкоплавкие (мах. 2320 С) – плавящиеся при температуре до 11000 С – тугоплавкие (свыше 11000 С)

Сплавы легкоплавкие • Сплавы металлов, имеющие точку плавления ниже точки плавления олова (2320 С). В стоматологии применяются сплавы висмута, свинца, олова, и кадмия с температурой плавления от 470 С до 950 С

Компоненты легкоплавких сплавов • Висмут (Bi) - металл серебристо-белого цвета (Тпл=271, 30 С). Повышает коррозионную устойчивость и твердость легкоплавких сплавов. • Олово (Sn) - белый блестящий металл (Тпл=2320 С, НВ=3, 9… 4, 2 МПа). • Свинец (Pb) - металл голубовато-серого цвета (Тпл=327, 40)

Сплав легкоплавкий Вуда • Сплав с температурой плавления 630 С. • В состав сплава входят висмут (50%), свинец (25%), олово (12, 5%) и кадмий (12, 5%)

Сплав легкоплавкий Меллота • Сплав с температурой плавления 630 С. • В состав сплава входят висмут - 50%, свинец 20%, олово - 30%.

Штамп • Модель зуба из легкоплавкого сплава, на которой производится штамповка искусственных коронок.

Гильзы стоматологические • Стандартные заготовки из феррохромного сплава (1 Х 18 Н 9 Т), получаемые методом холодной штамповки из листовой стали толщиной 0, 3 мм и предназначенные для изготовления искусственных коронок методом штамповки. Выпускаются в 23 типоразмерах.

Диски стоматологические из сплавов благородных металлов • Стандартные заготовки из сплава золота Зл. Ср. М-900 -40 (Au – 90%, Ag – 4%, Cu – 6%) выпускаемые в виде дисков 3 типоразмеров толщиной 0, 3 мм и предназначенные для изготовления искусственных коронок методом штамповки

Отжиг • Процесс нагревания, выдержки при заданной температуре и медленного охлаждения металла или сплава металлов с целью снятия внутренних напряжений, снижения твердости, повышения пластичности, ударной вязкости и однородности материала по составу.

Штамповка наружная • Способ изготовления искусственных коронок из феррохромных или благородных сплавов путем давления на наружную поверхность металлической гильзы с целью придания ей конфигурации коронки, полностью соответствующей приготовленной из легкоплавкого сплава форме (штампу).

Аппарат Паркера • Аппарат для наружной штамповки искусственных коронок • Состоит из цилиндра и поршня • Цилиндр заполняют мольдином (пластичный материал на основе белой глины и глицерина) • Штамп из легкоплавкого сплава с припасованной гильзой устанавливают в мольдин • В цилиндр вводят поршень и под давлением осуществляют прессование

Штамповка комбинированная • Способ изготовления искусственных коронок из феррохромных или благородных сплавов путем давления на наружную и внутреннюю поверхности металлической гильзы с целью придания ей конфигурации коронки, полностью соответствующей приготовленной из легкоплавкого сплава форме (штампу).

Аппарат Бромштрома (методика ММСИ) • Устройство для комбинированной штамповки металлических коронок, в котором штамп и контрштамп изготавливаются из сплава легкоплавкого металла.

Припои (присадочный материал) • Сплавы, предназначенные для паяния частей протеза

Паяние • Процесс жесткого соединения металлических частей протеза с использованием расплавленного припоя (присадочного материала)

Припой золотой • Сплав золота (75%), кадмия (12%), меди (10%) и серебра (3%), имеющий температуру плавления 8000 С и предназначенный для паяния частей протезов, изготовленных из золотых и серебрянопалладиевых сплавов.

Припой серебряный ПСР-37 (припой Цитрина) • Сплав на основе серебра (37%), меди (10%), никеля (4%), кадмия (0, 5%) и прочих металлов (до 20%), имеющий температуру плавления 8500 С и предназначенный для паяния частей протезов, изготовленных из феррохромных сплавов.

Кадмий Cd • Металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком (Тпл = 3200 С, НВ=16 МПа) • Применяется в стоматологии в качестве компонента припоев и легкоплавких сплавов. Понижает температуру плавления сплава.

Магний Mg • Металл бледно-серого цвета (Тпл=6510 С) • Применяется в стоматологии в качестве компонента припоя для феррохромной стали. Вводится в состав различных сплавов как раскислитель и очиститель.

Цинк Zn • Металл (Тпл=419, 50 С, НВ=32 МПа), применяемый в стоматологии в качестве лигатурных компонентов припоев. Повышает текучесть сплавов.

Составы некоторых припоев, применяемых в стоматологии

Сварка • Процесс жесткого соединения металлических частей протеза, доведенных в местах соединения до расплавленного состояния с помощью электрической дуги или лазера.

Жидкотекучесть сплава • Способность сплава в жидком состоянии заполнять полость литейной формы и точно воспроизводить ее очертания.

Закалка • Процесс нагревания, выдержки при заданной температуре и быстрого охлаждения металла или сплава металлов с целью повышения прочности и твердости материала.

Ликвация • Неоднородность состава сплава в различных частях отливки, возникающая при кристаллизации.