DE2424575B2

DE2424575B2 - Goldlegierung zum Aufbrennen von Porzellan für zahnärztliche Zwecke

Info

Publication number: DE2424575B2
Application number: DE2424575A
Authority: DE
Inventors: Helmut Dr. 7530 Pforzheim Knosp
Original assignee: Deutsche Gold und Silber Scheideanstalt
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1974-05-21
Filing date: 1974-05-21
Publication date: 1978-12-21
Also published as: DE2424575C3; DE2424575A1

Description

Die Erfindung betrifft eine palladiumfreie gelbe Goldlegierung zum Aufbrennen von Porzellan für zahnärztliche Zwecke, die neben Gold, Platin, Indium, Zinn und iridium noch Rhodium und/oder Tantal und/oder Wolfram enthält

In der zahnärztlichen Prothetik ist es üblich, Kronen und Brücken aus speziellen Edelmetall-Legierungen mit Porzellan zu verkleiden. Im Vordergrund steht dabei der Gedanke, die guten mechanischen Eigenschaften der Legierung und das ästhetische Aussehen sowie die Gewebefreundlichkeit des Porzellans miteinander zu verbinden.

In den ersten Anfängen dieser Technik wurde versucht, auf Käppchen und Gerüste aus Platin-Iridium-Legierungen keramische Massen aufzubrennen. Infolge der schlechten Verarbeitbarkeit dieser hochschmelzenden Legierungen und der unvollkommenen Übereinstimmung der Eigenschaften > mit denen des Porzellans traten jedoch sehr häufig Mißerfolge auf.

In den vergangenen Jahren sind eine Reihe von Speziallegierungen bekanntgeworden, die auf Grund ihrer physikalischen und mechanischen Eigenschaften den Anforderungen der Aufbrenntechnik weitgehend genügen. Es handelt sich dabei um Legierungen, die 70 bis 90% Gold, 5 bis 15% Platin, 0,5 bis 10% Palladium, 0,1 bis 2% Indium, 0,1 bis 2% Zinn sowie geringe Zusätze von Silber, Kupfer, Eisen, Iridium und Rhenium enthalten.

Alle diese Legierungen haben aber den Nachteil, daß sie einen grauen Farbton aufweisen. Bei zahnärztlichen Goldlegierungen ist aber ein gelber Goldfarbton sehr erwünscht Insbesondere bei sichtbaren, unverblendeten Teilen eines aus einer Aufbrennlegierung gefertigten Metallgerüsts ist eine gelbe Farbe aus ästhetischen Gründen erwünscht. Auch an denjenigen Stellen des Gerüsts, an denen die Keramik dünn auslaufend modelliert wurde, wird durch einen gelben Farbton ein lebendigeres Aussehen bewirkt Es hat daher in den letzten Jahren nicht an Versuchen gefehlt, Aufbrennlegierungen herzustellen, die in ihrer Farbe erheblich gelber sind als die bisher bekannten und gleichzeitig in ihren physikalischen und mechanischen Eigenschaften den nötigen technischen Anforderungen entsprechen.

Es sind Legierungen bekanntgeworden, die außer den obengenannten Bestandteilen noch Nickel, Titan und Zink sowie größere Zusätze an Kupfer enthalten. Daneben wurde versucht, durch Erhöhung des Goldgehaltes und Erniedrigung des Palladiumgehalts eine Vertiefung des gelben Goldfarbtons zu erreichen. Durch alle diese Maßnahmen konnten aber lediglich Legie

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(>ί rungen erzeugt werden, die nur wenig mehr dem gelben Goldfarbton näher kamen als die bis dahin üblichen Aufbrennlegierungen. Dabei kommt noch hinzu, daß durch die genannten Zusätze die Legierungseigenschaften ungünstig beeinflußt werden. Titan verursacht beispielsweise durch die hohe negative Bildungsenthalpie seines Oxids eine Schlackenbildung beim Schmelzen und Gießen der Legierung; Kupfer und insbesondere Zink erniedrigen sehr stark die Solidustemperatur, so daß eine ausreichende Warmfestigkeit der Legierung während des Porzellanbrandes nicht mehr gewährleistet ist; Zink wirkt sich darüber hinaus wegen der leichten Flüchtigkeit des Zinkoxids ungünstig auf die Haftung zwischen Legierung und Porzellan aus.

Es ist bekannt, daß vor allem Palladium die Farbe von Goldlegierungen sehr nachteilig beeinflußt Legierungen mit über 70% Gold, die Palladium, aber kein oder nur sehr wenig Kupfer und Zink enthalirrn, wirken grau oder zeigen im Höchstfall eine blaßgelbe Farbe. Palladium hat in Aufbrennlegierungen hauptsächlich die Aufgabe, die Solidustemperatur zu erhöhen und in Verbindung mit indium und/oder Zinn eine Aushärtung zu ermöglichen, da ebenfalls bekannt ist, daß bei Goldlegierungen mit Zusätzen von Indium und/oder Zinn die Härte sehr stark vom Palladiumgehalt abhängt. Auf den Zusatz von Palladium zu den Aufbrennlegierungen konnte daher bisher nicht verzichtet werden.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, gelbe Goldlegierungen zum Aufbrennen von Porzellan für zahnärztliche Zwecke zu schaffen, die aus Farbgründen möglichst kein Palladium enthalten und trotzdem die guten mechanischen Eigenschaften der palladiumhaltigen Aufbrennlegierungen aufweisen sollten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man Goldlegierungen verwendet, die aus 80 bis 90% Gold, 5 bis 15% Platin, 0,1 bis 2% In, 0 bis 2% Zinn und 0,05 bis 05% Ir besteht und noch 0,5 bis 3% Rhodium enthält. Dabei können an Stelle von Rhodium oder neben Rhodium jeweils 0,1 bis 2% Tantal und/oder Wolfram zugegen sein.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei solchen Goldlegierungen auf der Basis Gold-Platin-Indium und gegebenenfalls Zinn durch die Zusätze von Rhodium und/oder Tantal und/oder Wolfram eine mehr oder weniger starke Intensivierung der Goldfarbe zu erreichen ist. Der mit diesen Zusätzen erzeugte rötlich-gelbe Farbton weist eine Sättigung auf, die sogar die der bekannten kupferhaltigen Gold-Platin-Legierungen übertrifft. Es ist daher möglich, die erfindungsgemäßen Legierungen auch als Gußlegierungen für Inlays, Kronen und Brücken bzw. in Verbindung mit Kunststcffverblendungen zu verwenden.

Durch die Zusätze von Rhodium, Tantal und Wolfram, einzeln oder zu mehreren, werden die günstigen Eigenschaften von Aufbrennlegierungen nicht wesentlich verändert. Die Werte von Härte, Fließgrenze, Zugfestigkeit und Dehnung sind denjenigen bekannter palladiumhaltiger Aufbrennlegierungen gleichwertig und teilweise sogar überlegen. Ein Zusatz von Rhodium — auch in Kombination mit Tantal oder Wolfram — bewirkt beispielsweise eine wesentliche Steigerung der Härte. Die Solidustemperatur liegt ausreichend hoch. Vorteilhaft erscheint darüber hinaus die durch die erfindungsgemäßen Zusätze verursachte Erniedrigung der Liquidustemperatur. Die dadurch bedingte Einengung des Schmelzbereichs steigert die Fließfähigkeit der Legierungsschmelze und wirkt sich günstig auf das Erstarrungsverhalten aus. Die Verar-

beitung der Legierungen bereitet keine Schwierigkeiten. Die Haftfestigkeit des aufgebrannten Porzellans ist ausgezeichnet

Tabelle

Einige beispielhafte erfindungsgemäfie Zusammensetzungen von Legierungen mit Zusätzen von Rhodium, Tantal und Wolfram sind in der Tabelle angegeben.

Lfd.	Zusammensetzung in	In	Ir	Gew.-%	Rh	Sn	Ta	W	Schmelzbereich	.1035	Vickers härte	max. aus
Nr.									in "C	.1045	in N/mnr	gehärtet
	Au			Pt						.1045		1850
		1,0	0,1		2,5	_	_	_		.1050	weich	2000
		1,8	0,2		-	-	0,5	-		.1040		1880
1	88	U	0,3	8,4	-	-	1,0	-	1140.	.1045	800	1920
2	86	145	0,05	11,5	-	-	-	0,6	1170.	.1040	950	1880
3	86		0,1	11,4	-	-	-	1,2	1135..	.1040	880	1980
4	86	-	0,1	11,8	1,6	1,3	0,5	-	1185.	.1035	900	1900
5	85	0,5	0,1	12,5	1,5	0,5	-	0,4	1150.	850	1990
6	85	0,2	0,1	11,5	-	1,8	0,2	0,3	1145..	900	2100
i 7	84	0,7	0,5	13	1,5	1,8	0,1	0,4	1160..	890
1 8	83		14,4				1170..	960
1 9	82	13				1160..	1030

Claims

Patentansprüche:

1. Goldlegierung zum Aufbrennen von Porzellan für zahnärztliche Zwecke, bestehend aus 80 bis 90% Gold, 5 bis 15% Platin, 0,1 bis 2% Indium, 0 bis 2% Zinn und 0,05 bis 0,5% Iridium, dadurch gekennzeichnet, daß sie noch 0,5 bis 3% Rhodium enthält.

2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an Stelle oder neben Rhodium 0,1 bis 2% Tantal und/oder 0,1 bis 2% Wolfram enthält