DE2523971A1

DE2523971A1 - Palladium-legierung

Info

Publication number: DE2523971A1
Application number: DE19752523971
Authority: DE
Inventors: Klaus Eurich
Original assignee: WIELAND FA DR TH
Current assignee: WIELAND FA DR TH
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1976-12-09
Also published as: DE2523971B2; DE2523971C3

Description

Palladium-Legierung Die Erfindung betrifft eine Palladium-Legierung zum Aufbrennen von Porzellan insbesondere für zahnärztliche Zwecke bestehend aus 20-45 % Silber, 0,1-10,0°% wenigstens eines härtesteigernden Zusatzes wie beispielsweise Eisen, Nickel, Kobalt, Rest 50-80%Palladium.
Einige der zur Zeit auf dem Markt angebotenen Gold-Legierungen erfüllen die zum Aufbrennen von Porzellan gestellten Anforderung in hohem Maße:Sie sind gut schmelz-und gießbar und weisen eine hohe Härte bei minimaler Dehnung auf, so daß auch geringe elastische oder plastische Formveränderungen, die zum Abplatzen des Porzellans führen können, ausgeschlossen sind. Der Soliduspunkt der Legierung liegt über der Aufbrenntemperatur der Porzellanmassen. Die als Verbindung zwischen Porzellan und Metall dienenden Oxydschicht hat neben guter Haftverbindung eine Oberfläche, die keine Farbtonänderung der Porzellans, auch bei dünnster Beschichtung ergibt. Die Haftfestigkeit Metall:Porzellan ist optimal. Der Edelmetallanteil der Legierung ist ausreichend hoch, um die Korrosion der Krone, bzw. Brücke im Munde zu verhindern (DU-OS 2 302 837).
Die erheblich gestiegenen Goldpreise bringen bei den Dental-Goldlegierungen starke kostenmäßige Belastungen.
Außerdem ist das relativ hohe spezifische Gewicht (Im Mittel ca. 18 g/om3) dieser Legierungen auf dem Metallverbrauch des Verarbeiters von Nachteil.
Es ist nun eine Palladium-Legierung der eingangs genannten Gattung bekannt geworden, die als härtesteigernde Zusätze Ruthenium und Nickel enthält. Die quantitativ nicht unbeträchtliche Legierungskomponente Ruthenium erhöht jedoch sowohl die Kosten als auch das spezifische Gewicht der Palladium-Legierung in unerwünschter Weise.
Zudem ist Ruthenium als Legierungskomponente schwer zu handhaben. Eine verhältnismäßig starke Oxydation beim Schmelzvorgang beeinträchtigt die Qualität der Palladium-Legierung.
Um die genannten Nachteile zu beseitigen, wurden Versuche mit Legierungen folgender Zusammensetzung durchgeführt (Anteile in Gewichtsprozent): 40 bis 50 % Palladium, 30 bis 40 l/o Silber, 0 bis 1 % Indium, 0 bis 1 % Zinn, 0 bis 3 % Platin, 0 bis 3 % Gold und O bis 2 % Nickel.
Legierungen dieser Art sind zwar sehr gut zahntechnisch zu erschmelzen, erbringen jedoch nicht die Mindesthärte von 130 bis 160 kp/mm², (vgl. hierzu Metallkeramik, Zahnpräparation und Eronenform; Suniya Hobo, Shillingburg in "Die Quintessenz der Zahntechnik" März 1975), bzw. liegen nur geringfügig darüber. Außerdem ist die Bruchdehnung zu hoch.
Durch Hinzufügen von 0,1 -0 ,6 % Eisen und bis 1 % Kupfer wird die Härte auf 234 kp/mm2 (ausgehärtet) gesteigert und die Bruchdehnung gesenkt. Außerdem zeigt sich, daß in der obigen Legierungszusammensetzung Gold und Platin gegenseitig austauschbar sind. Jedoch ist die Eigenschaft der Qxydschicht der oben genannten Legierungen dergestalt, daß das aufgebrannte Porzellan einen unerwünschten Farbstich erhält. Dadurch wird der Forderung auf exakte Farbwidergabe nicht Genüge getan. Außerdem ist die Haftfestigkeit des Porzellans ungenügend; bei Abschlagversuchen springt das Porzellan in großen Stücken ab. Bei Verwendung von sog. Deckgolden treten die oben genannten negativen Erscheinungen zum Teil nicht auf. Es ist jedoch Ziel, den Arbeitsgang "Auftragen und Einbrennen von Deckgold" einzusparen.
Es wurde nun gefunden, daß durch Zugabe von maximal 0,5 % Titan überraschenderweise die Haftfestigkeit und Farbwiederw gabe des Porzellans, ohne Beeinträchtigung der leichten Schmelz- und Gießbarkeit bei Palladium-Legierungen der eingangs genannten Gattung optimiert wird.
Durch den Titanzusatz wird, insbesondere in Verbindung mit Eisen, außerdem eine wesentliche Härtesteigerung erzielt.
Unter Berücksichtigung dieser Erkenntnisse ergibt sich eine Palladium-Legierung nachstehende Grund-Zusammensetzung, welche die oben für Dental-Gold-Legierungen zum Aufbrennen von Porzellan gestellten Forderungen vollauf erfüllt: 20 bis 45 % Silber, 0,1 - 10,0 '%o eines härtesteigernden Zusatzes, wie beispielsweise Eisen, Nickel, Kobalt, 0,1- 0,5 % Titan und Palladium als Rest.
Nachstehend werden zwei signifikante Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Palladium-Legierung angegeben: Beispiel 1 50,90 % Palladium, 39,30 % Silber, 1,00 % Indium, 1,00 % Zinn, 1,00 % Platin, 1,00 % Nickel, 0,49 % Kupfer, 0,21 % Titan und 5,10 % Eisen Beispiel 2 51,00 % Palladium, 39,30 % Silber, -1,00 % Zinn, 1,00 % Indium, 2,00 % Platin, 0,50 % Kupfer, 0,20 % Titan und 5,00 % Eisen.
Die genannten Legierungen weisen eine Härte von 242 kp/mm2 (ausgehärtet) und darüber bei einer gleichzeitigen Senkung des spezifischen Gewichtes auf ca. 10,5 g/cm³ auf.
Durch einen Zusatz von bis zu 1,5 % Indium und/oder bis zu 1,5 % Zinn wird die Haftfähigkeit Metall:Porzellan gesteigert.
Beim Schmelzvorgang dient Kupfer als Träger für das Titan.
Die Zusaätze von Gold und/oder Platin erhöhen die Mundbeständi,tkeit.
Die erfitlflungsgemäßen Palladium-Legierungen haben sich nicht nur für die Metallkeramik, sondern auch für verwandte Zwecke z.B. fiir Schmuck als geeignet erwiesen.
Alle prozentualen Angaben beziehen sich auf Gewichtsprozente.

Claims

Patentansprüche:

1. Palladium-Legierung zum Aufbrennen von Porzellan insbesondere für zahnärztliche Zwecke bestehend aus 20- 45% Silber, 0,1 - 10,0 C/o wenigstens eines härtesteigernden Zusatzes wie beispielsweise Eisen, Nickel, Kobalt, Rest 50-80 % Palladiums dadurch gekennzeichnet, daß sie noch 0,1 - 0,5 % Titan enthält.

2. Palladium-Legierung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie als härtesteigernden Zusatz 0,1-6,0 % Eisen enthält.

3. Palladium-Legierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich bis 1,5 % Indium und/oder bis 1,5 % Zinn enthält.

4. Palladium-Legierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich bis 2 % Gold und/oder bis 2 % Platin enthält.

5. Palladium-Legierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie bis 1,5 % Nickel und/oder 5 % Kobalt enthält.

6. Palladium-Legierung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich bis 1 % Kupfer enthält.