CN106435280B - 一种镍铬义齿合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种镍铬义齿合金材料，其所含成分及质量百分比为：Cr：21～25％，Mo：10～13％，Si：2～3％，Fe：2～3％，Al：0.3～0.5％，W：0.1～0.2％，C：0.02～0.04％，Cu：0.01～0.02％，Ti:0.01～0.02％，其余为镍。本申请人针对贵金属材料昂贵和非贵金属合金对人体造成的危害问题，提供的镍铬义齿合金及其制备方法具有强度高、耐腐蚀性好、对人体伤害少的优点。
Description
技术领域
本发明涉及医用材料技术领域，尤其是涉及一种用于齿科中修复义齿的材料。
背景技术
义齿用于牙齿缺损、缺失或牙列的修复和替代，以及口腔保健和正畸。随着人们生活水平的提高和口腔医学的发展，临床上对高技术口腔材料产品的需求明显增加。
目前国内外用于义齿材料的金属类主要是贵金属烤瓷牙、Ni-Cr合金、Co-Cr合金、钛合金四种。贵金属烤瓷牙无毒无刺激及良好的生物相容性一致受到业界的追捧，但该类合金的加工工艺和成份配比很有讲究，目前只有德国和美国进行生产，其高昂的价格也使国内很多厂家望而却步。据国外口腔医学验证，镍元素开始对白人出现过敏反应，但发生概率都不到十万分之一；镍铬合金加工和制作成本适中，价格上作为中档义齿产品，适合大部分消费者的价格要求，逐渐被越来越多的消费者接受。目前加工工艺制造出来的金属义齿内冠或金属全冠在铸造过程中容易出现过火、氧化、缩孔、疏松等问题导致金属内冠和金属强度降低、品质不稳定。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种镍铬义齿合金材料及其制备方法。本申请人针对贵金属材料昂贵和非贵金属合金对人体造成的危害问题，提供的镍铬义齿合金及其制备方法具有强度高、耐腐蚀性好、对人体伤害少的优点。
本发明的技术方案如下：
一种镍铬义齿合金材料，其所含成分及质量百分比为：
Cr：21～25％，Mo：10～13％，Si：2～3％，Fe：2～3％，Al:0.3～0.5％，W：0.1～0.2％，C：0.02～0.04％，Cu：0.01～0.02％，Ti:0.01～0.02％，其余为镍。
一种所述镍铬义齿合金材料的制备方法，具体步骤为：
将高纯Ni、Cr、Mo、Si、Fe、Al放入真空中频感应炉中的高纯氧化铝坩埚中融化，其中C、W、Cu、Ti为高纯金属中自带的成分；在温度为1500～1600℃下，通过中频感应炉的磁场搅拌作用，使得合金溶液成份均匀，检测并调整各成分的配比，保温20～40分钟，随后在氮气的保护下快速浇注到模具中，通入冷却循环水到模具中，快速冷却成型即可。
本发明有益的技术效果在于：
本申请人根据大量的实验积累和理论推导，着重优化了镍铬义齿合金的制作工艺，选择高纯耐Al2O3坩埚，解决了高温合金熔炼的泄露问题，其次采用高真空中频感应炉，通过磁场搅拌的作用，解决了义齿合金成份不均匀的的问题，提高了合金的各项性能，通快循环水快速冷却，解决了合金的氧化问题。
传统的镍铬义齿合金容易产生牙龈色素沉着的问题，其金属氧化膜在口腔中的电化学腐蚀和镍元素释放，析出沉积在牙体表面及牙龈上，促进牙龈炎症的发展和牙龈色素的沉着，出现烤瓷冠颈部、牙龈发青现象。而本发明通过对原料的选择和元素用量的配比，使得镍元素不容易释放出来，解决了牙龈容易发青、发炎的问题。
一般来讲镍的加入会提高义齿合金的塑形和韧性，但是会降低其硬度，这在临床上限制了它的应用。本发明制备得到的义齿合金的倒凹变形量仅仅比市场通用钴铬合金的倒凹变形量大2～4％，并且其弹性情况是连续25～32次疲劳试验后出现永久变形，达到了硬度和弹性的良好结合。
本发明制备得到的合金表面光滑，微观观察其表面为致密的膜层，这种结构可以避免本镍铬义齿合金在口腔内形成点腐蚀，进而造成镍的离子化。并且，本发明义齿合金的耐酸性和耐氧化性比较好，在pH为2～3的高酸性环境中可以保持200h镍元素不逸出，对口腔的弱酸性环境有很好的适应性，也不易形成细菌腐蚀。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行具体描述。
实施例1
一种所述镍铬义齿合金材料的制备方法，具体步骤为：
将高纯Ni、Cr、Mo、Si、Fe、Al放入真空中频感应炉中的高纯氧化铝坩埚中融化，在温度为1500℃下，通过中频感应炉的磁场搅拌作用，使得合金溶液成份均匀，检测并调整各成分的配比为：Cr：21％，Mo：10％，Si：2％，Fe：1％，Al：0.3％，W：0.1％，C：0.02％；Cu：0.01％；Ti:0.01％，其余为镍。保温40分钟，随后在氮气的保护下快速浇注到模具中，通入冷却循环水到模具中，快速冷却成型即可。
实施例2
一种所述镍铬义齿合金材料的制备方法，具体步骤为：
将高纯Ni、Cr、Mo、Si、Fe、Al放入真空中频感应炉中的高纯氧化铝坩埚中融化，在温度为1600℃下，通过中频感应炉的磁场搅拌作用，使得合金溶液成份均匀，检测并调整各成分的配比为：Cr：22％，Mo：11％，Si：2.5％，Fe：2％，Al：0.4％，W：0.15％，C：0.03％；Cu：0.015％；Ti:0.015％，其余为镍。保温20分钟，随后在氮气的保护下快速浇注到模具中，通入冷却循环水到模具中，快速冷却成型即可。
实施例3
一种所述镍铬义齿合金材料的制备方法，具体步骤为：
将高纯Ni、Cr、Mo、Si、Fe、Al放入真空中频感应炉中的高纯氧化铝坩埚中融化，在温度为1550℃下，通过中频感应炉的磁场搅拌作用，使得合金溶液成份均匀，检测并调整各成分的配比为：Cr：23％，Mo：12％，Si：3％，Fe：3％，Al：0.5％，W：0.2％，C：0.04％；Cu：0.02％；Ti:0.02％，其余为镍。保温30分钟，随后在氮气的保护下快速浇注到模具中，通入冷却循环水到模具中，快速冷却成型即可。
本发明通过上述实施例来说明本法明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备的工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对于本发明的任何改进，对本发明产品的原料的等效替代即辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本法明的保护范围和公开范围之内。
Claims (1)
1.一种镍铬义齿合金材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：
将高纯Ni、Cr、Mo、Si、Fe、Al放入真空中频感应炉中的高纯氧化铝坩埚中融化，在温度为1550℃下，通过中频感应炉的磁场搅拌作用，使得合金溶液成份均匀，检测并调整各成分的配比为：Cr：23％，Mo：12％，Si：3％，Fe：3％，Al：0.5％，W：0.2％，C：0.04％；Cu：0.02％；Ti：0.02％，其余为镍；保温30分钟，随后在氮气的保护下快速浇注到模具中，通入冷却循环水到模具中，快速冷却成型即可。
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| CN106435280A CN106435280A (zh) | 2017-02-22 |
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