Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Legierung anzugeben, welche aus Nichtedelmetallen besteht und welche sich anstelle von Gold und Goldverbindungen für Kronen und Brücken, sowie für ähnliche Anwendungen verwenden lässt.
Ferner soll sich die Legierung zur Herstellung von Zahnersatz, z. B. vollständigen Kronen eignen, und die Herstellung von Porzellanüberzügen, beispielsweise durch Einbrennen, erlauben. Schliesslich sollen die physikalischen Eigenschaften der Legierung mindestens gleich, vorzugsweise jedoch besser sein als die entsprechenden Eigenschaften von gegossenem Gold verschiedener Härte, so dass unter allen Bedingungen die bisher bekannten Vorteile von Gold voll erhalten bleiben.
Ferner soll sich die Legierung leicht auf bisher übliche Weise bearbeiten lassen. Schliesslich soll sich die Legierung preiswert herstellen lassen, möglichst dauerhaft sein, und einen genauen und dauerhaften Sitz ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Legierung mehrere Nichtedelmetalle und Kohlenstoff enthält.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Die Legierung besteht aus mehreren Metallen und enthält als Hauptbestandteil Nickel. Ferner enthält sie geringere Mengen von Chrom, Molybdän, Aluminium und Beryllium, sowie eine relativ kleine Menge Kohlenstoff. Es hat sich erwiesen, dass die Zugabe dieser Elemente zu der Legierung kritisch ist, obwohl die Gewichtszugaben in gewissen Grenzen schwanken können, ohne dass die sich ergebenden vorteilhaften Eigenschaften wesentlich verändert werden.
Es haben sich Zusammensetzungen innerhalb der folgenden Bereiche als zweckmässig erwiesen:
Gewichtsprozent Kohlenstoff 0,03- 0,3 Beryllium 0,3 - 3,5 Aluminium 0,5 - 5 Molybdän 0,4 - 4 Chrom 8 -20 Nickel Ausgleich
Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wurde eine Legierung gemäss den folgenden Spezifikationen untersucht, wobei sich entscheidende Vorteile gegenüber bekannten Stoffen ergaben.
Gewichtsprozent Kohlenstoff ca. 0,1 Beryllium ca. 1,5 Aluminium ca. 3,0 Molybdän ca. 2,0 Chrom ca. 12,0 Nickel ca. 81,4
Derartige Legierungen hatten folgende physikalische Eigenschaften: Spez. Gewicht 7,8 Brinellhärte 276 Proportionalitätsgrenze 38,7 kg/mm2 Zugfestigkeit 110 000 bis 115 000 Längendehnung 2%
Ein Vergleich mit den entsprechenden Eigenschaften von Goldlegierungen verschiedener Härte, wie sie bisher in der Zahnmedizin verwendet wurden, ergibt, dass die vorliegende Legierung bessere Eigenschaften besitzt als Gold.
Wird die vorliegende Legierung für Zahnersatz verwendet, wie beispielsweise für sogenannte vollständige Kronen, sowie für gewöhnliche Zahnfüllungen, wie Innen-, Aussenfüllungen und Brücken, so ergeben sich zahllose unerwartete Vorteile, wie die Möglichkeit der Herstellung von stärkeren, steiferen und längeren Brücken, dünnerer Kronen, welche dadurch zierlicher gestaltet werden können und damit vom hygienischen Standpunkt vorteilhafter sind, da grössere Zwischenräume zwischen den Abstützungen und den Bögen möglich sind.
Ferner ergibt sich ein genauerer und besserer Sitz. Für Zahnprothesen ergibt sich der Vorteil eines nicht nachtrübenden Glanzes und eines relativ leichten Gewichtes. Ferner hat sich ergeben, dass wegen der grösseren Härte der Kronen und ähnlicher Gebilde die Zentrierung während des Tragens erhalten bleibt, so dass die bisher vorhanden gewesenen Probleme in dieser Hinsicht behoben sind. Die beim Tragen durch Reibung entstehende Abnutzung ist bei dieser Legierung ungefähr gleich der Abnutzung der natürlichen Zähne.
Ein weiterer unerwarteter Vorteil bei der Verwendung der beschriebenen Legierung in der Zahnmedizin besteht darin, dass sie sich gut polieren und masshaltig bearbeiten lässt, ohne dass die Gefahr des Aufbrechens oder Abblätterns besteht. Die relativ hohe Zugfestigkeit der Legierung unterstützt den Zusammenhalt, so dass die Metall-Legierung aufgebracht und danach poliert werden kann, ohne dass sie bricht oder abblättert.
Zusätzlich zu den beschriebenen Eigenschaften lässt sich die
Legierung vom Zahnarzt gut verarbeiten, wobei sich bekannte
Techniken anwenden lassen und sogar Porzellan-Überzüge möglich sind. Bisher war es nur mit einer bestimmten Goldle gierung möglich, eine Porzellanverbindung herzustellen.
Äusserst wichtig ist die Tatsache, dass sich die Legierung mit
Gold überziehen lässt, wobei sich das äussere Erscheinungsbild verbessert und Porzellan- und Acrylüberzüge in bekannter
Weise verwendet werden können.
Aus dem bisherigen ergibt sich, dass sich die Zahnersatz gebilde dünner herstellen lassen als solche aus Gold oder Gold legierungen, wobei jedoch die Festigkeit erhalten bleibt.
Dadurch lässt sich bei der Herstellung des Zahnersatzes eine
Zeitersparnis erreichen, sowie eine weniger starke Zerstörung des Zahnaufbaues. Ferner ergibt sich eine wesentliche wirt schaftliche Einsparung, da die Legierung nur einen geringen
Bruchteil dessen kostet, was für Gold oder Goldlegierungen ausgegeben werden muss, welche gegenwärtig in der Zahnheil kunde gebräuchlich sind.
Die Legierung kann durch Schmelzen des Nickels hergestellt werden, wobei die anderen Bestandteile unter guter Vermi schung beigegeben werden. Im geschmolzenen Zustand kann die Legierung gereinigt und in Formen gegeben werden, aus denen sie sich weiter verarbeiten lässt.
Die allgemein bekannten Nickel-Chrom-Legierungen sind im Verhältnis 80:20 zusammengesetzt. Eine derartige Legierung besitzt jedoch nicht die ungewöhnlichen Eigenschaften der beschriebenen Legierung, welche sich besonders vorteilhaft in der Zahnheilkunde anwenden lässt. Durch das Hinzufügen der vier weiteren Elemente entsteht eine Legierung, auf welche Porzellan in dauerhafter Weise aufgesetzt werden kann, wobei diese Eigenschaft durch keine andere bekannte, Nichtedelmetall enthaltende Legierung gegeben ist. Durch die einzigartigen Eigenschaften dieser Legierung lässt sie sich als Umhül lungsmaterial für entfernbare Teilgebisse verwenden, an welche Golddrahtspangen angelötet werden können.
Ferner lassen sich mit dieser Legierung beliebige individuelle Gebilde herstellen, wobei sich praktisch alle in der Zahnheilkunde bekannten Löttechniken verwenden lassen, welche bisher mit Gold und Silber benutzt wurden. Diese Eigenschaft zeichnet die beschriebene Legierung besonders aus.
The object of the present invention is to provide an alloy which consists of base metals and which can be used instead of gold and gold compounds for crowns and bridges and for similar applications.
Furthermore, the alloy for the production of dentures, eg. B. complete crowns are suitable, and the production of porcelain coatings, for example by baking, allow. Finally, the physical properties of the alloy should be at least the same, but preferably better than the corresponding properties of cast gold of different hardness, so that the previously known advantages of gold are fully retained under all conditions.
Furthermore, the alloy should be easy to process in the usual manner. Finally, the alloy should be able to be produced inexpensively, be as durable as possible, and enable a precise and permanent fit. According to the invention, this object is achieved in that the alloy contains several base metals and carbon.
A preferred embodiment of the invention is described below.
The alloy consists of several metals and contains nickel as its main component. It also contains minor amounts of chromium, molybdenum, aluminum and beryllium, and a relatively small amount of carbon. It has been found that the addition of these elements to the alloy is critical, although the weight additions can vary within certain limits without the resulting advantageous properties being significantly changed.
Compositions within the following ranges have proven to be useful:
Percentage by weight carbon 0.03-0.3 beryllium 0.3-3.5 aluminum 0.5-5 molybdenum 0.4-4 chromium 8-20 nickel balance
According to a preferred exemplary embodiment, an alloy was investigated in accordance with the following specifications, with decisive advantages over known substances.
Weight percent carbon approx.0.1 beryllium approx.1.5 aluminum approx.3.0 molybdenum approx.2.0 chromium approx.12.0 nickel approx.81.4
Such alloys had the following physical properties: Specific weight 7.8 Brinell hardness 276 Proportional limit 38.7 kg / mm2 tensile strength 110,000 to 115,000 elongation 2%
A comparison with the corresponding properties of gold alloys of different hardness, as used up to now in dentistry, shows that the present alloy has better properties than gold.
If the present alloy is used for dental prostheses, such as for so-called complete crowns, as well as for ordinary tooth fillings such as inner, outer fillings and bridges, there are countless unexpected advantages, such as the possibility of producing stronger, stiffer and longer bridges and thinner crowns , which can be made more delicate and thus more advantageous from a hygienic point of view, since larger spaces are possible between the supports and the arches.
In addition, the result is a more precise and better fit. For dental prostheses, there is the advantage of a non-tarnishing gloss and a relatively light weight. Furthermore, it has been found that, because of the greater hardness of the crowns and similar structures, the centering is retained during wear, so that the previously existing problems in this regard are eliminated. The wear caused by friction with this alloy is roughly the same as the wear on natural teeth.
Another unexpected advantage of using the alloy described in dentistry is that it can be polished well and machined to the correct size without the risk of cracking or peeling. The relatively high tensile strength of the alloy supports the cohesion so that the metal alloy can be applied and then polished without it breaking or peeling off.
In addition to the properties described, the
Process the alloy well from the dentist, although known
Techniques can be used and even porcelain coatings are possible. Until now it was only possible to create a porcelain connection with a certain gold alloy.
Extremely important is the fact that the alloy is with
Gold can be coated, improving the external appearance, and porcelain and acrylic coatings are more familiar
Way can be used.
From what has been said so far, it follows that the dentures can be made thinner than those made of gold or gold alloys, but the strength is retained.
In this way, a
Achieve time savings and less severe damage to the tooth structure. Furthermore, there is a substantial economic saving, since the alloy is only a small one
Fraction of what has to be spent on gold or gold alloys, which are currently used in dentistry.
The alloy can be produced by melting the nickel, the other components being added with good mixing. In the molten state, the alloy can be cleaned and put into molds from which it can be further processed.
The well-known nickel-chromium alloys are composed in a ratio of 80:20. However, such an alloy does not have the unusual properties of the alloy described, which can be used particularly advantageously in dentistry. The addition of the four other elements creates an alloy on which porcelain can be permanently placed, although this property is not given by any other known alloy containing non-precious metals. Due to the unique properties of this alloy, it can be used as a wrapping material for removable partial dentures to which gold wire clips can be soldered.
Furthermore, any individual structures can be produced with this alloy, whereby practically all soldering techniques known in dentistry can be used which were previously used with gold and silver. This property is particularly characteristic of the alloy described.