DE2139331C3

DE2139331C3 - Kupferfreie Dental-Goldlegierungen

Info

Publication number: DE2139331C3
Application number: DE2139331A
Authority: DE
Inventors: Ewald Dr. 7530 Pforzheim Wagner
Original assignee: Deutsche Gold und Silber Scheideanstalt
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1971-08-06
Filing date: 1971-08-06
Publication date: 1979-08-16
Also published as: DE2139331A1; DE2139331B2

Description

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, wind dabei zur Kathode, während in der Tiefe der Lunker infolge geringeren Sauerstoffangebots anodische Bereiche entstehen. Dort können Bestandteile der Legieruni;, 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 der Gußstücke die Oxide im Inneren der Lunker nicht vollständig beseitigt und erst später im Munde gelöst werden. Die Verfärbungen selbst lassen sich dann durc'i die gleichen Vorgänge erklären, wie sie oben geschildert wurden.

Bei Verfärbungen an Goldlegierungen infolge von Belüftungselementen fällt dem in den meisten, 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-Silber-Kupfer. Die Mischungslücke, die vom Randsystem 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 Mischungslükke ist die Ursache für die Aushärtbarkeit 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, für die chemische 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 sicli bei tieferen Temperaturen sehr stark verbreitert, sind auch diese Legierungen einer Aushärtung zugänglich. Besondere Bedeutung haben die Legierungen auf de-Grundlage Gold-Platin als Werkstoffe zum Aufbrennen zahnarztlicher keramischer Massen erlangt Diese Legierungen müssen einen relativ hohen Schmelzbereich haben, damit sie bei der Aufbrenntemperatur der zahnärztlichen Porzellane noch hinreichend warmfest sind. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit der keramischen Massen enthalten die Legierungen zumeist Zusätze, die beim Aufbrennen oxydieren und Haftoxide bilden, z. B. Indium, Zinn, Eisen und andere.
Die Zusätze bei diesen Aufbrennlegierungen halten

ίο sich in bescheidenen Grenzen. Neben 80 bis 90% Gold, 10 bis 20% Platinmetallen gehen die unedlen Zusätze zusammen nicht über 4 bis 5% hinaus, denn der Schmelzbereich der Legierungen darf nicht zu stark gesenkt werden.

Verfärbungen im Munde konnten bei diesen Aufbrennlegierungen noch in keinem Fall beobachtet werden. Sie sind jedoch wegen ihrer hohen Schmelzbereiche erheblich schwieriger zu verarbeiten als die Goldlegierungen auf der Basis Gold-Silber-Kupfer und werden daher für zahntechnische Arbeiten, die nicht mit keramischen Massen verblendet werden sollen, nicht verwendet

Das System Gold-Palladium besteht aus einer lückenlosen Mischkristallreihe. Die Legierungen dieses Systems sind daher nicht aushärtbar. Außerdem bewirkt ein Zusatz von Palladium zu Gold im Gegensatz zu einem Zusatz von Platin nur eine sehr bescheidene Mischkristallhärtung.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorher geschilder-

jü ten Nachteile zu vermeiden. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, daß die Härte der Goldlegierungen mit kleinen Zusätzen von Indium und Zinn sehr stark vom Palladiumgehalt abhängig ist, während wider Erwarten ein Platinzusatz keinen entsprechenden Einfluß ausübt

Erfindungsgemäß wird zur Vermeidung der beschriebenen Nachteile eine Goldlegierung verwendet, bestehend aus 65 bis 85% Gold, 4 bis 20% Silber, 2 bis 10% Palladium, 2 bis 10% Platin, 1 bis 4% Indium, 0,05 bis 0,5% Iridium, 0,5 bis 2% Zinn und 0,5 bis 2% Zink.

Besonders bewährt haben sich Legierungen, die aus 65 bis 75% Gold, 10 bis 18% Silber, 5 bis 10% Palladium, 2 bis 10% Fiatin, 1 bis 4% Indium, 0,05 bis 0,5% Iridium, 0,5 bis 2% Zinn und 0,5 bis 2% Zink bestehen. Besonders vorteilhaft sind Legierungen mit 2 bis 5% Platin.

Bei einer derartigen Legierung treten keine Verfärbungen durch die Mundflüssigkeit auf, sie besitzt einen relativ niedrigen Schmelzbereich, sie ist hart, wobei die Härtewerte durch den Anteil an Palladium eingestellt werden können.

-,ο In der folgenden Tabelle sind die Zusammensetzungen einer Reihe von Legierungen mit steigenden Palladiumzusätzen aufgeführt.

Die Legierungen enthalten die bei Dentalgolden bekannten Komponenten Platin, Silber, Zink und zur Kornverfeinerung etwas Iridium, jedoch kein Kupfer. Daneben liegen als Zusätze Indium und Zinn vor, die als Bestandteil von Aufbrennlegierungen bekannt sind.

Die in der Tabelle eingetragenen Härtewerte zeigen, daß die Vickershärte sehr stark vom Palladiumgehalt

bo sowohl in weichem als auch insbesondere in ausgehärtetem Zustand abhängt. Besonders deutlich geht dies auch aus der Abbildung hervor.

Die Härtewerte zeigen keine Abhängigkeit von der Höhe der Indium- und Zinn-Zusätze. Letztere beeinflus-

h¹) sen hingegen das Schmelzintervall, so daß sich mit ihrer Wahl der gewünschte Bereich einstellen läßt. Besonders bewährt haben sich die Legierungen 6, 9, 11, 12, 15, 17 und 18 der Tabelle.

Tabelle

Zusammensetzung	in Gew.-%	Ir	Pd	Pt	Sn	Zn	Schmelzbereich	Vickershäne HV
						in ⁰C
							weich max. aus
Ag Au	Cu In						gehärtet

1	14,5	75
2	16,0	70
3	18,5	70
4	16,5	70
5	15,5	70
6	14,5	70
7	17,5	70
8	15,5	70
9	14,0	70
10	16,0	70
11	12,0	70
12	16,5	70
13	13,5	70
14	4,5	80
15	12,0	70
16	9,5	75
17	14,5	70
18	11,5	70

3,5 2,0 2,5 2,5 3,5 2,5 1,5 3,5 2,0 3,0 2,0 2,5 3,5 1,5 2,0 1,5 1,5 3,5

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

2,0 2,0 4,0 4,0 4,0 6.0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0 8,0 8.0 8,0 8.0 8.0 8.0

2.4 7,9 2,4 4,4 4,4 4,4 2,4 2,4 5,9 2,4 73 2,4 2,4 4,4 5,9 4,4 4.4 4,4

1,0 1,5

13 13 13 1,0 13 1,0 13 13 03 1,0 03 03 13

1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1.0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

980-1060-1020-1030-1020-
1060-1080-1040-1105-1040-1125-1050-1070-1180-1135-1160-1150-1090-

870

960

950

965

900

985

970

930

1000

930

-.015

970

930

■1060

•1015

•1040

■ 960

91 114

91 120 114 132 127 114 136 118 140 124 123 112 142 127 137 137

148 181 177 194 200 206 210 210 213 220 220 223 210 222 228 231 241 244

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kupferfreie Dental-Goldlegierung, bestehend aus 65 bis 85% Gold, 4 bis 20% Silber, 2 bis 10%Palladium, 2 bis 10% Platin, 1 bis 4% Indium, 0,05 bis 0,5% Iridium, 0,5 bis 2% Zinn und 0,5 bis 2% Zink.

2. Legierung nach Anspruch 1, bestehend aus 65 bis 75% Gold, 10 bis 18% Silber, 5 bis 10% Palladium, 2 bis 10% Platin, 1 bis 4% Indium, 0,05 bis 0,5% Iridium, 0,5 bis 2% Zinn und 03 bis 2% Zink.

3. Legierung nach Anspruch 2 mit einem Platingehalt von 2 bis 5%.