CN105816333A - 一种钴铬合金义齿及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种钴铬合金义齿及其制备方法，其中，方法包括步骤：A、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%~97%：1%~3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；B、将混合粉末倒入模具进行干压处理，形成初坯；C、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理得到钴铬合金义齿。本发明相对于传统工艺而言取消了蜡型制作以及预烧结工序，通过直接对钴铬合金粉末干压成型，并且采用了数字化雕刻加工处理，节约了大量的人力和物力，极大地提高了钴铬合金义齿的生产效率。

Description

一种钴铬合金义齿及其制备方法
技术领域
本发明涉及义齿生产领域，尤其涉及一种钴铬合金义齿及其制备方法。
背景技术
传统义齿加工工艺为采用失蜡铸造方法来成型义齿用金属内冠或金属全冠，具体的操作方法为：首先，义齿技工依据牙科医师从患者口腔内取得的石膏模型，修整边缘及就位道方向后，进行人工浸蜡，依修复工艺学要求，制作适当的厚度和边缘以及形态，最后将蜡型冠脱模用牙科磷酸盐系列包埋材料进行包埋，将包埋后的包埋圈放入中温脱蜡炉内，按一定的升温曲线升到950-980℃左右，将蜡去除并保温半小时左右，通过铸造的方式将齿科金属并注入包埋圈中取得金属内冠或金属全冠，最后经过喷砂、打磨等工艺取得符合口腔修复学所要求的金属内冠或金属全冠。
但是这样的金属义齿加工工艺问题在于：工序流程冗长，步骤多，人员耗用量大，纯手工制作，劳动强度大，生产效率低，蜡型生产环境相对较差，对人身健康造成一定影响并且铸造工艺中要应用氢气熔化金属，安全隐患较大。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种钴铬合金义齿及其制备方法，旨在解决现有钴铬合金义齿工序复杂、生产效率低的问题。
本发明的技术方案如下：
一种钴铬合金义齿的制备方法，其中，包括步骤：
A、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%~97%：1%~3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
B、将混合粉末倒入模具进行干压处理，形成初坯；
C、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理得到钴铬合金义齿。
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，所述步骤A之后还包括：
将所述球磨处理后的混合粉末烘干，并筛选粒径为20~70μm的粉末；
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，将混合粉末放入烘箱中烘干，烘箱温度设置为45~120℃，时间为10~240min。
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，所述步骤C还包括：
在将初坯进行数字化雕刻时对初坯进行一定尺寸的放大。
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，所述步骤B中，干压的压力为300~700Mpa，时间为1~20min。
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，所述步骤C中，烧结的温度为1260~1300℃，烧结的时间为4.5~6h。
所述的钴铬合金义齿的制备方法，其中，所述粘结剂为合成橡胶（SBS）、石蜡、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或几种。
一种钴铬合金义齿，其中，采用如上任一项所述制备方法制得。
有益效果：本发明通过先将钴铬合金粉末和粘结剂按比例球磨混合，然后进行干压、数字化雕刻加工，最后进行烧结处理得到钴铬合金义齿。本发明相对于传统工艺而言取消了蜡型制作以及预烧结工序，通过直接对钴铬合金粉末干压成型，并且采用了数字化雕刻加工处理，节约了大量的人力和物力，极大地提高了钴铬合金义齿的生产效率。
附图说明
图1为本发明一种钴铬合金义齿的制备方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种钴铬合金义齿及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，图1为本发明一种钴铬合金义齿制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤：
S100、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%~97%：1%~3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
S110、将混合粉末倒入模具进行干压处理，形成初坯；
S120、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理得到钴铬合金义齿。
在本发明中，通过先将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%-97%：1%-3%的比例球磨混合，然后进行干压、数字化雕刻加工，最后进行烧结处理得到钴铬合金义齿。本发明相对于传统工艺而言取消了蜡型制作以及预烧结工序，并且采用了数字化雕刻加工处理，节约了大量的人力和物力，极大地提高了钴铬合金义齿的生产效率。
在步骤S100中，所述钴铬合金粉末所含成分及质量百分比为Co：55～70％，Cr：25～30％，W：0～5％，Mo：3～7％，Si：0.5～1％，Fe：0.05～0.15％，B：0.05～0.1％，将所述钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%~97%：1%~3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末。较佳地，本发明优选将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%：1%的比例进行球磨混合，可使钴铬合金粉末与粘结剂充分接触，增强钴铬合金粉末之间的粘合能力，为后面干压成型工艺做好准备。
在步骤S110之前，需要将所述球磨处理后的混合粉末进行烘干，并筛选粒径为20~70μm的粉末，具体地，可将混合粉末放入烘箱中进行烘干，烘箱温度设置为45~120℃，时间设置为10~240mim，较佳地，本发明优选将烘箱温度设置为80℃，时间设置为60min，在此条件下既可以快速地将混有粘结剂的钴铬合金粉末彻底烘干，又可防止粘结剂在过高的温度下被蒸发掉。进一步，本发明对烘干后的混合粉末进行了筛选，优选粒径为20~70μm的粉末，在该粒径范围内的粉末容易被压缩成紧密坚硬的结构。
在步骤S110中，将烘干后的混合粉末倒入模具进行干压成型处理，形成初坯，具体地，本发明通过将烘干并筛选后的混合粉末倒入模具中，然后用油压机对其进行干压处理，所述干压压力设置为300~700Mpa，时间设置为1~10min，较佳地，本发明优选将油压机压力设置为450Mpa，时间为1.5min，本发明通过油压机可直接将钴铬合金粉末压缩成型，形成足够强度的初坯，不需要通过传统的蜡型制作以及预烧结工序，简化了工艺，极大地提高了钴铬合金义齿的生产效率。
进一步，在步骤S120中，在将初坯进行数字化雕刻时需要先对初坯进行一定尺寸的放大，具体地，在应用数字化加工系统对初坯进行雕刻加工成所需产品时，此产品需要在加工雕刻前进行一定程度的尺寸放大，然后进行最终烧结，由于烧结后产品会发生一定程度的收缩，此收缩恰恰与之前放大的尺寸进行抵消，因而可做出最终所需产品。进一步，本发明采用数字化加工系统对初坯进行雕刻加工，属于机械自动化加工产品，其制作的产品精度及一致性远优于手工产品，并节约了大量人力物力，产品生产效率得到极大提升。
进一步，本发明将雕刻加工后的产品进行烧结处理，具体地，烧结温度设置为1260~1300℃，烧结时间设置为4.5~6小时，最终得到钴铬合金义齿成品。烧结温度曲线可按如下方式进行：1、在20℃~400℃范围内，以10~30℃/min的升温速率升温，并处于真空或氩气保护；2、在400℃~850℃范围内，以20~50℃/min的升温速率升温，并处于真空或氩气保护；3、在850℃~1300℃范围内，以5~15℃/min的升温速率升温，并处于真空或氩气保护；4、当温度到达1300℃时，保温60min，并处于真空或氩气保护；5、当温度在1300℃~850℃范围时，以5~15℃/min的降温速率进行降温，并处于真空或氩气保护；6、当温度在850℃~200℃范围时，以20~80℃/min的降温速率进行降温，并处于真空或氩气保护；7、当温度在200℃~50℃时，以20~80℃/min的降温速率进行降温，并处于空气中。
进一步，本发明采用的粘结剂成分为合成橡胶（SBS）、石蜡（PW）、聚乙二醇（PEG）、聚乙烯醇（PVA）、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)中的一种或几种，本发明优选PVB作为粘结剂，所述PVB具有优良的湿润性，很好地湿态强度以及在低到300~400℃温度时不形成腐蚀性气体且无残渣分解，聚乙烯醇缩丁醛非常适合做陶瓷混合料用粘结剂。
基于上述方法，本发明还提供一种钴铬合金义齿，所述钴铬合金义齿采用如上所述的钴铬合金义齿的制备方法制备而成。
下面以具体实施例对本发明做详细说明：
实施例1
1）、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%：1%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
2）、将混合粉末放入烘箱中烘干，烘箱温度设置为45℃，时间为240min，并筛选粒径为20μm的混合粉末；
3）、将混合粉末倒入模具进行干压处理，所述干压压力设置为300Mpa，时间为20min，形成初坯；
4）、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理，所述烧结温度为1260℃，烧结时间为6h，最终得到钴铬合金义齿。
实施例2
1）、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为98.5%：1.5%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
2）、将混合粉末放入烘箱中烘干，烘箱温度设置为90℃，时间为100min，并筛选粒径为50μm的混合粉末；
3）、将混合粉末倒入模具进行干压处理，所述干压压力设置为500Mpa，时间为10min，形成初坯；
4）、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理，所述烧结温度为1280℃,烧结时间为5h，最终得到钴铬合金义齿。
实施例3
1）、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为97%：3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
2）、将混合粉末放入烘箱中烘干，烘箱温度设置为120℃，时间为10min，并筛选粒径为70μm的混合粉末；
3）、将混合粉末倒入模具进行干压处理，所述干压压力设置为700Mpa，时间为1min，形成初坯；
4）、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理，所述烧结温度为1300℃，烧结时间为4.5h，最终得到钴铬合金义齿。
综上所述，本发明提供的一种钴铬合金义齿及其制备方法，通过先将钴铬合金粉末和粘结剂按比例球磨混合，然后进行干压、数字化雕刻加工，最后进行烧结处理得到钴铬合金义齿。本发明相对于传统工艺而言取消了蜡型制作以及预烧结工序，通过直接对钴铬合金粉末干压成型，并且采用了数字化雕刻加工处理，节约了大量的人力和物力，极大地提高了钴铬合金义齿的生产效率。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，包括步骤：
A、将钴铬合金粉末和粘结剂按重量百分比为99%~97%：1%~3%的比例在室温下进行球磨处理得到混合粉末；
B、将混合粉末倒入模具进行干压处理，形成初坯；
C、将初坯进行数字化雕刻、烧结处理得到钴铬合金义齿。
2.根据权利要求1所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，所述步骤A之后还包括：
将所述球磨处理后的混合粉末烘干，并筛选粒径为20~70μm的粉末。
3.根据权利要求2所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，将混合粉末放入烘箱中烘干，烘箱温度设置为45~120℃，时间为10~240min。
4.根据权利要求1所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，所述步骤C还包括：
在将初坯进行数字化雕刻时对初坯进行一定尺寸的放大。
5.根据权利要求1所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，干压的压力为300~700Mpa，时间为1~20min。
6.根据权利要求1所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，所述步骤C中，烧结的温度为1260~1300℃，烧结的时间为4.5~6h。
7.根据权利要求1所述的钴铬合金义齿的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为合成橡胶、石蜡、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或几种。
8.一种钴铬合金义齿，其特征在于，采用如权利要求1~7任一项所述的制备方法制得。
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