DE2139331A1

DE2139331A1 - Kupferfreie dental-goldlegierungen

Info

Publication number: DE2139331A1
Application number: DE2139331A
Authority: DE
Inventors: Ewald Dr Wagner
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1971-08-06
Filing date: 1971-08-06
Publication date: 1973-02-15
Also published as: DE2139331C3; DE2139331B2

Description

Kupferfreie Dental-Goldlegierungen.
Es ist bekannt, dass Dental-Goldlegierungen sich im Munde verfärben können, wenn ihre Oberfläche lunkerig ist. Die Verfärbungen sind dabei auf Lokalelemente zurückzuführen, die infolge unterschiedlicher Belüftung entstehen. Die Oberfläche der Legierung, die von Speichel und Luft ungehindert umspült wird, wird dabei zur Kathode, während in der Tiefe der Liner infolge geringeren Sauerstoffangebots anodische Bereiche entstehen. Dort können Bestandteile der Legierung, die unedler sind als Sauerstoff, wie z.B. Kupfer, als Ionen in Lösung gehen.
Die Ionen wandern zu den kathodischen Stellen und scheiden sich dort ab. Der zunächst sehr dünne, unsichtbare metallische Niederschlag kann sich dann unter dem Einfluss von Nahrungsmitteln und Luft in deutlich sichtbare Sulfide oder Oxide umwandeln.
Eine andere Möglichkeit, die Verfärbungen zu erklären, geht davon aus, dass beim Absäuern des Gußstücke die Oxide im Irrneren der Lunkor nicht vollständig beseitigt und erst apäter im Munde dann gelöst werden. Die Velfarbungen selbst lassen sich dann durch die gleichen Vorgänge erklären, wie sie oben geschildert wurden.
Bei Verfärbungen an Goldlegierungen infolge von Rolüftungselementen fällt dem in den meisteii, insbesondere den harten Gusslegierungen in beachtlichem Umfang enthaltenen Kupfer die entscheidende Rolle zu.
Die Basis der gebräuchlichsten Goldlegierungen, auch solchen mit kleinen Zusätzen von Platinmetallen, ist das System Gold-Silbe-r-Kupfer. Die Mischungslücke, die vom Randsysteiu Silber-Kupfer ausgeht, erstreckt sich weit ins ternäre Gebiet. Sie erweitert sich mit sinkender Temperatur sehr stark und rückt einerseits in die Nähe der Goldecke des Systems, andererseits nahe an die Randsysteme Gold-Silber und Gold-Kupfer heran. Die Temperaturabhängigkeit der Mischungslücke ist die Ursache für die Aus härtbarkeit der meisten Legierungen. Da die Konoden nahezu parallel zum Randsystem Silber-Kupfer verlaufen, enthalten die Mischkristalle,die sich bei der mit der Aushärtung verknüpften Entmischung bilden, nahezu gleich viel Gold. Fiir die chemiscEte Beständigkeit der ausgehärteten Legierungen ist dies von grosser Bedeutung.
Es sind auch harte Dental-Legierungen bekannt, die auf dem System Gold-Platin aufgebaut sind. Wegen der in diesem System auftretenden Mischungslücke, die sich bei tieferen Temperaturen sehr stark verbreitert, sind auch diese Legierungen einer Aushärtung zugänglich. Besondere Bedeutung haben die Legierungen auf der Grundlage Gold-Platin als Werkstoffe zum Aufbrennen zahnärztlicher keramischer Massen erlangt. Diese Legierungen müssen einen relativ hohen Schmelzbereich haben, damit sie bei der Aufbrenntemperatur der zahnärztlichen Porzellane noch hinreichend wårmfest sind Zur Verbesserung der Haftfestigkeit der Keramischen Massen enthalten die Legierungen zumeist Zusätze, die beim AuSbrennen oxydieren und Haftoxide bilden, z.. Indium, Zinn, Eisen und andere.
Die Zusätze bei diesen Aufbrennlegierungen halten sich iu bescheidenen Grenzen. Neben 80 bis 90 % Gold, 10 bis 20 C/o Platinmetallen gehen die unedlen Zusätze zusammen nicht über 4 bis 5 % hinaus, denn der Sellmclzl)ereich der Logierungen stark nicht zu stark gesenkt werden.
Vorfärbungen im Mundo konnten bei diesen Aufbrennlegierungen noch in keinem Fall beobachtet werden. Sie sind Jedoch wegen ihrer hoben Schmelzboereiche erheblich schwieriger zu verarbeiten als die Goldlegierungen auf der Basis Silber-Gold-Kupfer und werden daher für zahntechnische Arheiten, die nicht mit keramischen Massen verblendet werden sollen, nicht verwendet.
Das System Gold-Palladium besteht aus einer lückenlosen Misch-Aristallreiho. Die Legierungen dieses Systems sind daher nicht anshärther. Ausserdem bewirkt ein Zusatz von Palladium zu Gold im Gegensatz zu einem Zusatz von Matin nur eine sehr bescheidene Mischkristallmärtung. Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt dass bei Goldlegierungen mit kleinen Zusätzen von Indium und in dercn härte sehr stark vom Talladiungchalt abhängig ist, während wider Erwarten ein Platinzusatz keinen entsprechenden ifluss ansübt.
Erfindungsgemäss wird zar Vermeidung der weiter ohen besohriebenen Nachteile eine Goldlegierung verwendet, bestehend aus 4 bis 20 gew.% Silber, 65 bis b5 Gew.% Gold, 1 bis 4 Gew.% Indium, 0,05 bis 0,5 Gcw.% Iridium, 2 bis 10 Gew.% Palladium, 2 bis 10 Gew.% Platin, 0,5 bis 2 Gew.% Zinn, 0,5 bis 2 Gew.% Zink.
Bosondere Vorteile besitat eine Legiorung, die einen Falladiumgehalt von 5 bis 10 Gew.% enthält.
Be; einer derartigen Legierung treten keine Verfärbungen durch die Mundflüssigkeit auf, sie besitzt einen relativ niedrigen Schmolzbereich, , sie ist hart, wobei die Närtewerte durch den Anteil an Palladium eingestellt werden können.
in der folgenden Tabelle sind die Zusammensotzungen einer Reihe von legierungen mit steigenden Palladiumsusätzen aufgeführt.
Die Legierungen enthalten die bei Dentalgolden bekannten I(omponenten Platin, Silber, Zink und zur I(ornverfeincrung etwas Iridium, jedoch kein Kupfer. Daneben liegen als Zusätze Indium und Zinn vor, die als I3estandteil von Mifbrennlegierungen bekannt sind.
Die in der Tabelle eingetragenen Ilärtewerte zeigen, dass die Vickershärte sehr stark vom Palladiumgehalt sowohl in weichem als auch insbesondere in ausgehärtetem Zustand abhängt. Mesonders deutlich geht dies auch aus de3' Abbildung hervor.
Die Härtewerte zeigen keine Abhängigkeit von der Jiöhe der Indium-und Zinn-Zusätze. Letztere beeinflussen hingegen das Schmelzintervall, so dass sich mit ihrer Wahl der gewünschte Bereich einstellen lässt. Besonders bewährt hapen sich die Legierungen 6, 9,11, 12, 15, 17 und 18 der Tabelle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Kupferfreie Dental-Goldlegierung, bestehend aus 4 bis 2Q Gew.% Silher, 65 bis 85 Gew.% Gold, 1 bis 4 Gew.% Indium, 0,05 bis 5 Gew.% Iridium, 2 bis 10 Gew.% Palladium, 2 bis 10 Gew.% Platin, 0,5 bis 2 Gew.% Zinn, 0,5 bis 2 Gew.% Zink.

2. Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus 10 bis 18 Gew.% Silber, 65 bis 75 Gew.% Gold, 1 bis 4 Gew.% Indium, 0,05 bis 0,5 Gew.% Iridium; 5 bis 10 Gew.% Palladium, 2 bis 10 Gew.% Platin, 0,5 bis 2 Gew. % Zin, 0,5 bis 2 Gew.% Zink.

3. Legierung nach Anspruch 2, mit einem Platingehalt von 2 bis 5 Gew.% T@@@@@e gierung Zusammensetzung in Gew.-% schmelzbe- Hv in kp/mm² reich in °C weich max, ausgehärtet Ag Au Cu In Ir Pd Pt Sn Zn 906 1 14,5 75 - 3,5 0,1 2,0 2,4 1,5 1,0 980 - 870 91 148 847 2 16,0 70 - 2,0 0,1 2,0 7,9 1,0 1,0 1060 - 960 114 181 877 3 18,5 70 - 2,5 0,1 4,0 2,4 1,5 1,0 1020 - 950 91 177 875 4 16,5 70 - 2,5 0,1 4,0 4,4 1,5 1,0 1030 - 965 120 194 905 5 15,5 70 - 3,5 0,1 4,0 4,4 1,5 1,0 1020 - 900 114 200 87@ 6 14,5 70 - 2,5 0,1 6,0 4,4 1,5 1,0 1060 - 985 132 206 909 7 17,5 70 - 1,5 0,1 6,0 2,4 1,5 1,0 1080 - 970 127 210 904 8 15,5 70 - 3,5 0,1 6,0 2,4 1,5 1,0 1040 - 930 114 210 852 9 14,0 70 - 2,0 0,1 6,0 5,9 1,0 1,0 1105 - 1000 136 213 903 10 16,0 70 - 3,0 0,1 6,0 2,4 1,5 1,0 1040 - 930 118 220 849 11 12,0 70 - 2,0 0,1 6,0 7,9 1,0 1,0 1125 - 1015 140 220 876 12 16,5 70 - 2,5 0,1 6,0 2,4 1,5 1,0 1050 - 970 124 223 907 13 13,5 70 - 3,5 0,1 8,0 2,4 1,5 1,0 1070 - 930 123 210 828 14 4,5 80 - 1,5 0,1 8,0 4,4 0,5 1,0 1180 - 1060 112 222 853 15 12,0 70 - 2,0 0,1 8,0 5,9 1,0 1,0 1135 - 1015 142 228 829 16 9,5 75 - 1,5 0,1 8,0 4,4 0,5 1,0 1160 - 1040 127 231 830 17 14,5 70 - 1,5 0,1 8,0 4,4 0,5 1,0 1150 - 1040 137 241 908 18 11,5 70 - 3,5 0,1 8,0 4,4 1,5 1,0 1090 - 960 137 244