Metale i stopy stosowane w protetyce
stomatologicznej
Galwanoforming
Samodzielne wykonanie: modelowanie na
modelu gipsowym- odtworzenie kształtów
anatomicznych zęba z wosku odlewowego
Podziały metali i stopów:
1. Szlachetne
2. Nieszlachetne
I.Podstawowe – te, z których składa się
proteza stomatologiczna
II.Pomocnicze – te, które używane są w
czasie procesu wykonywania protezy.
Czyste metale nie mogą być stosowane w
protetyce klinicznej jako materiały
podstawowe ze względu na niskie
właściwości:
- technologiczne (np. lejność)
- wytrzymałościowe
W protetyce stosowane są mieszaniny
pierwiastków metalicznych utworzone w
procesie wspólnego przetapiania tj.
stopy
o
właściwościach fizykochemicznych lepszych
niż średnie właściwości składników stopu.
Stopy podobnie jak metale mają budowę
krystaliczną
Szlachetne: złoto (Au), pallad (Pd), platyna
(Pt), oraz srebro (Ag), miedź (Cu), cyna
(Sn), ind (In)
Nieszlachetne: kobalt (Co), chrom (Cr),
nikiel (Ni) molibden (Mo), tytan (Ti), żelazo
(Fe), oraz domieszki wolframu, magnezu,
berylu, kadmu czy metaloidu krzemu i
niemetalu węgla
Jednorodne (homogenne):
-obok siebie występują atomy różnych metali
-zbudowane z jednego typu kryształów
Niejednorodne (niehomogenne):
-metale tworzą odrębne kryształy
-mają gorsze właściwości fizykochemiczne i
biologiczne ( np. mogą ulegać korozji)
Wymagania stawiane metalom i stopom
protetycznym:
1.
obojętność dla ustroju – brak szkodliwego
działania miejscowego i ogólnego na ustrój
2.
niezmienność właściwości chemicznych w
środowisku jamy ustnej- odporność na
korozję
3.
odpowiednia wytrzymałość mechaniczna
4.
brak smaku i zapachu
Właściwości stopów:
Zakres temperatury topnienia
Gęstość
Wytrzymałość
Twardość
Podatność na korozję
Przedział temperatury topnienia stopu od
stanu stałego (solidus) do stanu
całkowitego upłynnienia (liquidus)zależy od
temperatury topnienia poszczególnych
składników.
Podział stopów:
1.
Stopy średniotopliwe 850-1200 ºC-
wysokoszlachetne i szlachetne
2.
Stopy wysokotopliwe 1275-1700 ºC-
nieszlachetne
Ma znaczenie kliniczne ze względu na
cykliczne odkształcenia i naprężenia
elementów protezy wywołane siłami żucia.
Jest charakterystyczna dla danego stopu i
określona modułem sprężystości podłużnej (
modułem Younga)
Korozja – chemiczny lub elektrochemiczny proces
niszczenia ciał stałych rozpoczynający się na ich
powierzchni
Każdy metal cechuje potencjał elektrochemiczny-
zależnie od wartości potencjału w stosunku do
elektrody wodorowej stopy ułożono w tzw. szereg
napięciowy
Każdy metal ma zdolność wytrącania z roztworu i
osadzania na sobie metalu zajmującego wyższe
miejsce w szeregu napięciowym.
Metal zajmujący niższe miejsce wysyła swoje jony
do elektrolitu zawierającego jony metalu
uszeregowanego wyżej
W warunkach jamy ustnej ze względu na
obecności śliny może zachodzić korozja
elektrochemiczna
Metale szlachetne mają wysoki potencjał
elektrochemiczny, metale nieszlachetne
niski
Korozja zachodzi wówczas, gdy w jamie
ustnej znajdują się dwa różne metale lub ich
stopy o różnym potencjale
elektrochemicznym, co powoduje częściowe
rozpuszczenie się metalu o niższym
potencjale
Korozja może wystąpić także w obecności
jednego rodzaju stopu w wyniku tworzenia
ogniwa lokalnego- dotyczy to stopów
heterogennych lub homogennych w
przypadku niewłaściwej obróbki cieplnej i
mechanicznej stopu.
Obecność prądów galwanicznych może być
przyczyną zmian patologicznych zwanych
elektrometalozami, które są jedna z postaci
stomatopatii protetycznych
Kurczliwość metali podczas zastygania
wynosi 1-2%. Jest to różnica między formą a
stężałym metalem wypełniającym formę.
Masa osłaniająca zawiera składniki
wyrównujące kurczliwość metalu podczas
zastygania tzn. wpływające na ekspansje
termiczną (rozszerzalność) masy
Zawierają metale szlachetne: Au, Pt, Pd, Ir
oraz nieszlachetne: Ag, Cu, Ni (dodatki
stopowe nie mogą przekroczyć 25% masy
stopu)
Najniższa dopuszczalna karatowość stopu
złota do stosowania w jamie ustnej to 18
karatów (=próba 750)
Uważane za materiał najbardziej
uniwersalny
Zastosowanie: wszystkie typy protez
stałych i niektóre elementy ruchomych
Ze względu na zawartość składników
stopowych wyróżniamy stopy:
-
Miękkie
-
Średnio twarde
-
Twarde
Dodatek Pt (3-10%) i Pd zwiększa twardość i
sprężystość stopu
Zawartość złota w stopie to tzw. próba złota,
określana jest:
1. systemem karatowym
2. systemem tysięcznym
Karatowość stopu złota:
Czyste złoto jest 24-karatowe
Jeżeli na 24 części wagowe stopu przypada
20 części złota, to jest on 20-karatowy
Próba złota w systemie tysięcznym:
Próba 960 oznacza, że na 1000 części
wagowych stopu jest 960 części czystego
złota
Przeliczenie próby karatowej na tysięczną:
24:100 = 20:x
Pełnią rolę zastępczych stopów złota
O ich szlachetności decyduje 30%
zawartość Pd
Odporność na korozje zbliżona do 18-
karatowego złota
Średniotopliwe, o niskim ciężarze
właściwym
Zastosowanie: protezy stałe
Np.Palliag, Spall
Wysokoszlachetne: zawierają co najmniej
60% metali szlachetnych, w tym co
najmniej 40% złota
Szlachetne: zawierają co najmniej 25%
metali szlachetnych, bez ilościowego
określenia złota
Nieszlachetne: zawierają głównie metale
nieszlachetne i poniżej 25% metali
szlachetnych
Stal stopowa kwasoodporna
Zawiera 72-74% żelaza
Zawartość węgla max. 1,7%
Wykazuje wysoki potencjał
elektrochemiczny- jest odporna na korozję
Plastyczna, daje się kuć i walcować
Przy prawidłowej obróbce tworzy
jednorodne kryształy austeniczne
Zastosowanie: jako drut do klamer i
sprężyn, tłoczonych płyt podniebiennych
Na bazie niklu i chromu, o różnej twardości
Pod względem płynności, łatwości topienia
i miękkości ułatwiającej obróbkę zbliżone
do stopów metali szlachetnych
Zastosowanie: każdy typ protez stałych,
także do napalania porcelany
Np.Wirolloy, Wiron
Zawierają ok. 50% kobaltu, nie zawierają
żelaza
Noszą nazwę stellitów
Odporne na działanie wysokich temperatur
i czynników chemicznych
Wysokotopliwe, o małej gęstości,
wytrzymałe, twarde i sprężyste, kurczliwe
(2,4%)
Zastosowanie: protezy szkieletowe i
szynoprotezy
Np.Witallium, Wironit
Remanium 380,700,cs
Wiron 99, Wironit