DE2441360A1

DE2441360A1 - Goldlegierung fuer zahnaerztliche zwecke, insbesondere aufbrennlegierung

Info

Publication number: DE2441360A1
Application number: DE2441360A
Authority: DE
Inventors: Nils Dipl Ing Dr Harmsen; Franz Dipl Ing Dr Sperner
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: Sperner Franz Dipl-Ing Dr 6450 Hanau De Har
Priority date: 1974-08-29
Filing date: 1974-08-29
Publication date: 1976-03-18
Also published as: FR2283237A1; DE2441360B2; JPS5531817B2; JPS5126617A; CH612215A5; FR2283237B1; GB1444528A

Description

Die Erfindung betrifft eine Goldlegierung für zahnärztliche Zwecke, insbesondere eine Goldlegierung zum Aufbrennen von

Dontalporzellan. , "

Die in der Zahntechnik verwendeten Edelmetall-Legierungen ent- \ halten im wesentlichen Gold, Platinmetalle und Silber. Ihre j Farbe hän^t von der Höhe des Goldgehaltes ab, sie reicht von gelb über blassgelb bis weiss.

Goldleriurungen für zahnärztliche Zwecke müssen mundbeständig, hart cov.'ie schmelz- und giessbar sein. Werden sie für Metall-Kera:..ik-Arbeiten verwendet, so müssen sie einen ausreichend hohen ;:ch nelzpunkt besitzen. Ihr Elastizitätsmodul und Ausdchnunc^iiDeffizient muss mit dem des Dentalporzellans (Keramik) abKC"tir:.::.t sein. Aus s er dem v/eisen diese Legierungen einen für die Hafto.jcidbildung erforderlichen Unedelmetallanteil auf.

Aus der Dr-PS 1 183 2h7 sind Goldlegierungen zum Aufbrennen von Porzellan für zahnärztliche Zwecke bekannt, die aus 5 bis

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15 % Platin, 0,5 bis 5 % Palladium, 0,1 bis 2 % Indium, 0,1 bis 2 % Zinn, 80 bis 90 % Gold· und 0,1 bis 0,5 % Rhenium bestehen. Sie können noch bis zu 5 % Silber, bis zu 1 % Kupfer, 0,05 bis 0,5 % Iridium und/oder bis zu 0,5 % Zink enthalten.

Die für den gleichen Verwendungszweck bestimmten Goldlegierung^, die aus dor DT-PS 1 533 233 bekannt sind, enthalten zusätzlich noch 0,1 bis 1 % Eisen. Der Palladium-Anteil kann hier bis zu 10 % betragen, während die übrige Zusammensetzung der Legierungen weitgehend mit der der DT-PS 1 183 247 übereinstimmt.

Aus der LT-PS 1 187 378 ist eine Legierung für zahnärztliche Zwecke bekannt, die aus 10 bis 50 % Gold, 2 bis 15 % Gallium, 2 bis 5 α Ruthenium oder Iridium und 40 bis 70 % Palladium besteht. Diese Legierung kann noch 10 bis 25 % Kupfer und/oder Silber enthalten, wobei dann der Anteil an Palladium und/oder Gold entsprechend erniedrigt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Goldlegierung für zahnärztliche-Zwecke, insbesondere eine aufbrennfähige Dentallcgieruiiti,·, zu schaffen, die homogenen Gefügeaufbau auf v/eist, feinkörnig ist, ein v/eisses Haftoxid bildet und mit dem Porzellan der Aufbrennkeramik keine farbigen Reaktionsprodukte entsteher,, lässt.

Gelöst wird diese Aufgabe für eine Goldlegierung für zahnärztliche Zwecke, insbesondere für eine Goldlegierung zum Aufbrennen von Dentalporzellan, die neben Gold Palladium, Silber, Zinn, Iridium, Kupfer und Indium enthält, erfindungsgemäss durch eine Legierung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aus 20 bis 30 % Palladium, 15 bis 25 % Silber, 2,5 bis 5 % Zinn,

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0,05 bis. 0,5 % Iridium, 0,05 bis 0,5 % Ruthenium, 0,05 bis 0,5% Kupfer, 0,1 bis 2 % Indium, Rest Gold, besteht. Insbesondere haben sich Legierungen für den angegebenen Zweck bewährt, die aus 50 bis 55 % Gold, 24 bis 28 % Palladium, 15 bis 20 % Silber, 2,5 bis 3 % Zinn, 0,08 bis 0,15 % Iridium, 0,08 bis 0,15 % Ruthenium, 0,1 bis 0,3 % Kupfer und 0,6 bis 1 % Indium bestehen, wobei das Verhältnis der Anteile an Zinn und Indium zwischen 3 bis 5:1 liegt. Als besonders überraschend hat sich hierbei herausgestellt, dass bei diesem Verhältnis von Zinn zu Indium geringe Beigaben von Ruthenium und Iridium zu einer optimalen Kornfeinung der Legierung führen.

V/ährend es bei der Verwendung von Rhenium erforderlich ist, die Legierung bei der ersten Erschmelzung auf Grund des hohen Schmelzpunktes von Rhenium sehr stark zu überhitzen, damit das Rhenium in den schmelzflüssigen Zustand überführt werden kann, erfordert die erfindungsgemässe Legierung keine so hohe Erhitzung, so dass sie energiesparender hergestellt werden kann.

Gallium-haltige Legierungen für zahnärztliche Zwecke weisen ein heterogenes Gefüge auf, wodurch die Lokalelement-Bildung begünstigt wird und damit die Legierung korrosionsanfälliger ist. Darüber hinaus bildet die Gallium-haltige Legierung ein dunkles Oxid, das auch bei der Verarbeitung mit Dentalporzellan nach der Methode der Aufbrenntechnik seine Farbe nicht ändert, so dass ein dunkler Untergrund erhalten bleibt, der dem Erscheinungsbild des Zahnes einen störenden dunklen Schimmer gibt. Demgegenüber erfüllt die erfindungsgemässe Goldlegierung das angestrebte Ziel, weise Haftoxide zu bilden, die auch mit dem aufzubrennenden Dentalporzellan keine farbigen Reaktionsprodukte bilden, ausserordentlich gut. Die erfindungsgemässen

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Legierungen lassen sich auch gut schmelzen, giessen, fräsen, polieren und löten und besitzen nicht nur die für ihre Verwen-

dung in der Zahntechnik gewünschte Härte von etwa 200 kp/mm bereits im gegossenen Zustand, sondern sogar eine darüber liegende Härte, die Werte über 230 kp/mm erreichen kann. Die Härte der erfir,.dungsgemässen Legierungen kann durch eine nachträgliche Wärmebehandlung, z.B. durch ein 30 Min. langes Erhitzen auf 500 bis 60O⁰C, noch erhöht v/erden. Ihre ausgezeichnete Haftungseigenschcft zum Dentalporzellan, die sich durch hohe Scherfestig keitswerte von etwa 5>5 kp/mm ausdrückt, macht sie besonders zum Aufbrennen von keramischen Massen geeignet. Die Scherfestigkeit wurde nach einer neu entwickelten Prüfmethode ermittelt, die die Nachteile der HaftfestigkeitGinessung nach Shell und Nielsen (Shell J.S. und Nielsen J.P.: J.Dent.Res.41 (1962), 1424) vermeidet und in engen Grenzen reproduzierbare Werte liefert. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäüsen Legierungen besteht darin, dass ihr Elastizitätsmodul und der

lineare Ausdehnungskoeffizient (etwa 12 600 kp/mm ; etwa 14,5 · 1C /grd im Temperaturbereich von 20 bis 600⁰C) den Werten üblicher Dentalkeramiken möglichst nahe kommt, wodurch Spannungen zwischen der Aufbrennlegierung und dem Dentalporzellan, die zu nicht vorhersehbaren Rissen und damit Schäden führen, vermieden werden.

Nicht zuletzt sei noch darauf verwiesen, dass ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Legierung in ihrer Preisgünstigkeit zu sehen ist, die sich aus dem relativ geringen Gehalt an teuren Edelmetallen ergibt, ohne dass Mundbeständigkeit, Schmelz und Giessbarkeit, Homogenität und Feinkörnigkeit nachteilig beeinflusst werden.

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In der nachstehenden Tabelle sind für zwei bevorzugte Legierungen A und B ihre Zusammensetzung sowie ihre Vickers-Härte und Korngrösse für den Gusszustand angegeben.

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CO CX) _i NJ "^, O 00 O

Legierungs bezeichnung	Legierungszusammensetzung in	Pd'	Ag	Sn	In	Cu	Ir	Ru	Technische Daten im Gusszustcind (Zahnkrone)	Korngrösse	mittlerer Durchmesser
	Au								Härte HV (kp/imn )	nach ASTH	m/um
		26,7	18,1	2,5	0,8	0,2	0,1	0,1			22
A	51,5	26,4	mi	3	0,6	0,2	0,1	0,1	ca.230	8	22
B	51,5			ca.220	8

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Claims

Patentansprüche

Goldlegierung für zahnärztliche Zwecke, insbesondere
Goldlegierung zum Aufbrennen von Dentalporzellan, die
neben Gold Palladium, Silber, Zinn, Iridium, Kupfer und
Indium enthält, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus 20
bis 30 % Palladium, 15 bis 25 % Silber, 2,5 bis 5 % Zinn, | 0,05 bis 0,5 % Iridium, 0,05 bis 0,5 % Ruthenium, 0,05 j

bis 0,5 % Kupfer und 0,1 bis 2 % Indium, Rest Gold, besteht,^;

Goldlegierung für den in Anspruch 1 angegebenen Zweck, ; dadurch gekennzeichnet, dass sie aus 50 bis 55 % Gold, ^: 24 bis 28 % Palladium, 15 bis 20 % Silber, 2,5 bis 3 % j Zinn, 0,08 bis 0,15 % Iridium, 0,08 bis 0,15 % Ruthenium, ; 0,1 bis 0,3 % Kupfer und 0,6 bis 1 % Indium besteht. |

3. Goldlegierung nach Anspruch 2 für den in Anspruch 1
angegebenen Zweck, dadurch gekennzeichnet, dass ihre ·
Zinn- und Indium-Anteile im Verhältnis von 3 bis 5:1
liegea.

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