DE1956878A1

DE1956878A1 - Goldlegierung,insbesondere fuer zahntechnische Zwecke

Info

Publication number: DE1956878A1
Application number: DE19691956878
Authority: DE
Inventors: Prosen Emil M
Original assignee: Nobilium Products Inc
Current assignee: Nobilium Products Inc
Priority date: 1968-11-18
Filing date: 1969-11-12
Publication date: 1970-06-18
Also published as: US3574611A

Description

Patentanwälte

Dipl. !ng. Wo-'iQf Meissner München, den 12_β November 1969 Dipl. t:<:. H;:4b?»t Tischer
E ü r ο Μ i\ η c I: e η
München 2, Tai 71

NOBILItM PHODUCTS, ING. Philadelphia, Pennsylvania (V.St.A.)

Goldlegierung, insbesondere für zahntechnische Zwecke

Die Erfindung betrifft eine Goldlegierung, die bei hoher Temperatur schmilzt. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Zahngoldlegierung.

Es war bisher nicht möglich, Porzellan unmittelbar an eine Zahngoldlegierung anzuschmelzen, weil neben anderen Gründen die gegenwärtig verfügbaren Zahngoldlegierungen bei etwa 1038 C schmelzen, während niedrig schmelzendes Porzellan bei einer Temperatur von etwa 982 C fliesst, was zu dicht am Schmelzpunkt von verfügbaren Zahngoldlegierungen liegt, um eine stabile Verbindung bei hohen Temperaturen zu gewährleisten und eine Verformung der untergelegten Zahngoldform zu vermeiden, wenn das Porzellan durch unmittelbares Aufschmelzen aufgebracht wird.

Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer hochschmelzenden Zahngoldlegierung, die bei einer Temperatur oberhalb 1315°C schmilzt und deren Guss stabil bleibt, wenn niedrig schmelzendes Porzellan bei etwa 982⁰C angeschmolzen wird.

Es wurde gefunden, dass eine hochschmelzende Zahngoldlegierung geschaffen werden kann, die aus Gold, Palladium, Gallium und einem weiteren Element aus der Gruppe Nickel, Silber und Iridium besteht.

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Eine bevorzugte, "bei etwa 1343°G schmelzende derartige Goldlegierung besteht aus 4 $> Gallium, 6 $ Nickel, 35 % Palladium- ■ und 55 % Gold, auf das Gewicht bezogen. Eine ähnliche, hochschmelzende Zahngoldlegierung besteht aus 1 % Silber, 4 % Gallium, 35 f° Palladium und 60 % Gold, auf das Gewicht'bezogen,

Diese Zusammensetzung kann, wie gefunden wurde, durch Zusatz von 5 i» Gold und 5 f° Palladium auf insgesamt 110 Gew.-fo Legierung modifiziert werden, die ähnlich hochschmelzende Eigenschaften besitzt.'

Im allgemeinen enthält eine erfindungsgemässe Legi-erung 2 bis 6 fo Gallium, 2 bis 12 fo Nickel und als Rest Palladium und Gold im angenäherten Gewichtsverhältnis von 35 ^a/° Palladium und 55 fo Gold. Eine derartige Legierung ist beim Gie.ssen stabil und deformiert sich bei Temperaturen von 1093 C oder darüber nicht und behält ihre Form bei, wenn niedrig schmelzendes Porzellan bei einer Schmelztemperatur von 982 G unmittelbar auf eine derartige Zahngoldlegierung aufgebracht wird.

Es wurde gefunden, dass eine erfindungsgemässe Zahngoldlegierung eine überraschend hohe Brinellhärte von 332 beim Walzen hat und sich insbesondere zur Verwendung zu Teilgiesslingen und Zahnteilprothesen anbietet, bei denen eine Steifheit des Giesslings besonders erwünscht ist.

Es wurde ebenfalls gefunden, dass die erfindungsgemässen hochschmelzenden Zahngoldlegierungen extra hohe Zugfestigkeiten und eine minimale Bruchdehnung aufweisen. Beide Eigenschaf ten machen diese Legierung besonders brauchbar für Zahnteilprothesen einschliesslich Teilgebissen, die zur Wiederherstellung verlorener Zähne oder zur Kaschierung des unterlegten Metalls das Aufbringen von Porzellan ermöglichen.

Die hochschmelzenden Goldlegierungen gemäss der Erfindung besitzen eine weisse Goldfarbe, sind so extrem hart, dass

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sie nicht gestempelt werden können, und besitzen eine Zugfestigkeit, die weit über der Zugfestigkeit liegt, durch die gegenwärtig verfügbare Zahngoldlegierungen gekennzeichnet sind. Ausserdem haben sie eine ausreichende Stabilität und Steifheit beim Guss, dass sie den Schmelztemperaturen von niedrig schmelzendem Porzellan, das unmittelbar darauf aufgebracht werden kann, widerstehen.

In einer Abänderung der Erfindung wurde gefunden, dass eine hochschmelzende Goldlegierung geschaffen werden kann, die einer Temperatur von 1O93°G ohne Verformung widersteht und die gewünschte Zugfestigkeit und Brinellhärte besitzt, wenn als zusätzliches Element, der Legierung Iridium in etwa gleicher prozentualer Menge wie das Gallium zugesetzt wird. Bei der bevorzugten Zusammensetzung einer erfindungsgemässen Legierung wird das Iridium teilweise anstelle von Nickel verwendet.

Es wurde gefunden, dass eine Legierung aus etwa 83 bis 89 % Gold, 0,25 bis 2,00 % Gallium und 16,75 bis 9,00 % Palladium, Platin und Iridium, insbesondere aus 88 % Gold, 8 °/o Palladium, 3 fo Platin, etwa 0,25 ^ bis 2,00 fo Gallium und Iridium in der gleichen Menge wie Gallium, auf das Gewicht bezogen, die gewünschten Eigenschaften besitzt, mit denen der Verwendungszweck der Legierung erfüllt werden kann. Das Iridium in der Kombination mit Gold verleiht der Legierung die gewünschten physikalischen Eigenschaften hoher Zugfestigkeit und Brinellhärte und hebt den Schmelzpunkt der Goldlegierung so stark an, dass die Legierung eine Temperatur von 1093 C aushält.

Um Iridium in die Goldlegierung einbringen zu können, ist es erforderlich, eine ausreichende prozentuale Menge Palladium und Platin in der Legierung vorzusehen, damit die Legierung homogen wird, weil Platin und Palladium mit Iridium verträglich sind, während dies beim Gold nicht der Fall ist. Es ist daher nicht möglich, eine Legierung lediglich durch Vermischen und

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Erhitzen von Gold, Iridium und Gallium herzustellen. Eine Legierung dieser Elemente wird deswegen nicht erhalten, weil dann, wenn die Kombination der Bestandteile im flüssigen Zustand vorliegt, die Elemente eine Abtrennungstendenz zeigen. Wenn jedoch Gold zusammen mit Palladium oder mit Platin oder mit einer Kombination dieser Elemente legiert wird, nimmt die erhaltene Legierung das Iridium und das Gallium homogen auf. Zur Bildung der Legierung werden Iridium, Gallium, Platin und Palladium vereinigt und erhitzt, bis sie vollständig in der flüssigen Schmelze gelöst sind. Dieses kann eine Temperatur von 1426 bis 1538⁰C erfordern. Wenn die Elemente vollständig in Lösung vorliegen, kann man sie fest werden lassen. Anschliessend wird die gewünschte Menge Gold zugefügt und das Gemisch wird erneut auf seinen Schmelzpunkt gebracht. Die vier Elemente Iridium, Gallium, Platin und Palladium schwimmen zunächst auf der Goldoberfläche« Nach weiterem Erhitzen werden alle Elemente flüssig und gehen ineinander in Lösung. Wenn die Lösung klar wird und wenn keine schwimmenden Teilchen mehr sichtbar sind, kann davon ausgegangen werden, dass die Elemente in Lösung gegangen sind _eund die gewünschte Legierung- bilden, die dann fest werden kann.

Es wurde gefunden, dass ein äusserst wichtiger zusätzlicher Vorteil der erfindungsgemässen Legierung darin liegt, dass die Hochtemperaturlegierungen, die alle Gallium enthalten, einen dünnen Oxidfilm auf ihrer Oberfläche bilden, der ideal geeignet ist, das Anschmelzen von Porzellan an derartige Legierungen zu gestatten, ohne dass das Porzellan eine unerwunscnte Färbung annimmt. ."»...■■

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Claims

- 5 - , Patentansprüche

1. Goldlegierung, instesondere für zahntechnische Zwecke, aus Gold, Palladitun, Gallium und einem weiteren Element aus der Gruppe Nickel, Silber und Iridium.

2. Goldlegierung nach Anspruch 1,, dadurch gekennzeichnet, dass sie 2 bis 6 % Gallium, 2 bis 12 56 Nickel und als Rest Palladium und Gold im annähernden Verhältnis von 35 i° Palladium zu 55 $ Gold, auf das Gewicht bezogen, enthält. .

3. Goldlegierung nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet , dass sie aus etwa 4 $ Gallium, 6 i» Nickel, 35 % Palladium und 55 i° Gold, auf das Gewicht bezogen, besteht. -

4. Goldlegierung nach Anspruch 1 bis 2 , dadurch gekennzeichnet, dass sie aus etwa 1 °ß> silber, 4 $ Gallium, 35 % Palladium und 60 f» Gold, auf das Gewicht bezogen, besteht.

5. Goldlegierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich eine Menge von etwa 5 1° Gold und 5 % Palladium enthält. -

6. Goldlegierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sie aus Gold, Palladium, Gallium und Nickel besteht, wobei Nickel teilweise durch Iridium in der der Gewichtmenge Gallium entsprechenden Menge ersetzt ist.

7. Goldlegierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sie aus 83 bis 89 % Gold, 0,25 bis 2,00 $ Gallium, und zu 16,75 bis 9,00 % aus den Platinmetallen Palladium, Platin und Iridium besteht.

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