DE4410021A1 - Material zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines künstlichen Zahns und Oberflächenbehandlungsverfahren unter Verwendung solchen Materials - Google Patents
Material zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines künstlichen Zahns und Oberflächenbehandlungsverfahren unter Verwendung solchen MaterialsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Material zur Oberflächenbehandlung einer
metallischen Basis eines künstlichen Zahns. Sie betrifft außerdem ein
Verfahren zur Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines
derartigen Materials. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein
Material zur Oberflächenbehandlung, welches in der Lage ist, eine
Bindungskraft zwischen einem Verblendungsbereich eines als metallische
Basis eines künstlichen Zahns gegossenen metallischen Trägers und
einem aus einem harten Harz gefertigten Formteil zu erhöhen.
Bei einer Verblendungskrone für einen künstlichen Vorderzahn wird ein
die Farbe der Zähne aufweisendes hartes Harzmaterial geformt und an
einem Formbereich einer metallischen Unterlage befestigt, damit der
künstliche Zahn natürliches Aussehen erhält. Allerdings ist die
Bindungskraft zwischen dem harten Harzmaterial und dem metallischen
Träger alles andere als vollkommen. Damit das harte Harzmaterial fest
an dem Verblendungsbereich des metallischen Trägers haftet, wird auf
der Außenfläche des Verblendungsbereichs des metallischen Trägers bei
Verwendung von Haltewülsten eine aufgerauhte Oberfläche gebildet, und
dann wird die aufgerauhte Oberfläche mit Zinn überzogen. Durch die
Verwendung der Haltewülste läßt sich die Größe der Oberfläche des
Verblendungsbereichs vergrößern. Durch das Überziehen mit Zinn läßt
sich die Bindungskraft bezüglich des Formteils verstärken.
Auch durch die Kombination von Haltewülsten und Verzinnung ist die
Bindungskraft zwischen dem harten Harzmaterial und dem
Verblendungsbereich des metallischen Trägers noch nicht ausreichend.
Abhängig von den jeweiligen Umständen ist die Gefahr eines
Abblätterns des aus dem harten Harzmaterial gebildeten Formteils von
der Unterlage gegeben. Um die Bindungskraft des Harzmaterials an dem
metallischen Träger zu steigern, wird vor der Anbringung des harten
Harzmaterials an dem Verblendungsbereich des metallischen Trägers ein
Bindekraft-Beschleuniger aufgebracht, beispielsweise ein 4-
Methacryloxyethyl-Trimellitat-Anhydrid. Doch ungeachtet der
Verwendung eines derartigen Bindekraft- Beschleunigers läßt sich immer
noch keine zufriedenstellende Bindungskraft zwischen dem Harzmaterial
und dem Verblendungsbereich des metallischen Trägers erzielen.
Die Erfindung soll diese Schwierigkeiten beheben, und es ist Aufgabe
der Erfindung, ein Material zur Oberflächenbehandlung einer
metallischen Basis für ein künstlichen Zahn sowie ein Verfahren zu
Oberflächenbehandlung mit Hilfe eines derartigen Materials anzugeben,
um eine hohe Bindungskraft zwischen dem Verblendungsbereich der
metallischen Basis und einem auf der metallischen Basis gebildeten
harten Kunstharzmaterials zu erreichen.
Ein Material zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
künstlichen Zahns gemäß der Erfindung besteht aus einem Löt-
Füllmetall, dessen Schmelztemperatur geringer ist als diejenige der
Komponenten der metallischen Basis, und das feines Pulver aus
Nichteisenmetall, welches bei einer Löttemperatur siedet, und feines
Pulver eines Nichteisenmetalls, welches bei derselben Temperatur nicht
siedet, enthält.
Ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung unter Verwendung des oben
genannten Oberflächenbehandlungsmaterials wird im folgenden erläutert.
Auf den Verblendungsbereich des metallischen Trägers als metallische
Basis eines künstlichen Zahns, wird eine geeignete Menge des Löt-
Füllmetalls als ein Oberflächenbehandlungsmaterial verteilt. Der gesamte
metallische Träger wird in einem Erwärmungsofen oder einer anderen
Heizvorrichtung aufgeheizt. Dadurch wird das Löt-Füllmetall mit dem
Verblendungsbereich des metallischen Trägers verlötet.
Weil das Löt-Füllmetall feines Pulver aus Nichteisenmetall enthält,
welches bei einer Löttemperatur kocht, und das weitere feine Pulver aus
Nichteisenmetall besteht, welches bei der gleichen Temperatur nicht
kocht, entstehen, wenn der metallische Träger auf die vorerwähnte
Temperatur in Beisein des Löt-Füllmetalls erwärmt wird, die kochende
Teile und die nicht-kochenden Teile auf dem metallischen Träger. Wenn
der metallische Träger nach dem Lötvorgang abgekühlt wird, ist auf der
Außenfläche der aus dem Oberflächenbehandlungsmaterial gebildeten
Schicht eine Menge sehr feiner Vorsprünge ausgebildet. Der Verblen
dungsbereich des metallischen Trägers hat eine aufgerauhte Oberfläche
erhalten. Betrachtet man den Verbindungsbereich des metallischen
Trägers unter einem Elektronenmikroskop, so erweist sich die unebene,
rauhe Oberfläche als komplexe Fläche mit hinterschnittenen
Ausnehmungen zwischen den feinen Vorsprüngen (siehe Fig. 3). Wenn
das harte Harzmaterial für die Krone auf dem dieser
Oberflächenbehandlung unterzogenem Verblendungsbereich des
metallischen Trägers gebildet wird, kann sich das harte Harzmaterial mit
den feinen Vorsprüngen und den hinterschnittenen Hohlräumen der
Verblendungsfläche des metallischen Trägers mechanisch, formschlüssig
verbinden. Dadurch haftet das Harzmaterial an dem Verblendungsteil
des metallischen Trägers mit erheblicher Festigkeit.
Da die Flächengröße der Bindungs-Oberfläche des Verblendungsteil des
metallischen Trägers für das Harzmaterial eine extreme Vergrößerung
erfährt, und weil das Harzmaterial mit den hinterschnittenen Hohlräumen
der rauhen Oberfläche in Eingriff tritt, kann sich das Harzmaterial mit
dem metallischen Träger formschlüssig und körperlich vereinen.
Dementsprechend läßt sich die Bindungskraft zwischen dem
Harzmaterial und dem Verblendungsbereich des metallischen Trägers
erfindungsgemäß viel stärker ausbilden als im Stand der Technik, wo die
Oberfläche unter Verwendung von Haltewülsten aufgerauht und mit Zinn
überzogen wurde, bevor das Harzmaterial aufgebracht wurde.
Da die Schicht aus dem Löt-Füllmetall mit dem Verblendungsbereich des
metallischen Trägers durch löten vereint ist, ist die Bindungskraft
zwischen diesen Teilen verstärkt im Vergleich zu der früheren Zinnüber
zugsschicht als Oberflächenbehandlungsmaterialschicht. In anderen
Worten: die Bindungskraft zwischen dem aus haftendem Harzmaterial
gebildeten Formteil und dem Verblendungsbereich des metallischen
Trägers wird erheblich verbessert.
Im folgenden werden die besonderen Vorteile der Erfindung näher
erläutert. Die Bindungskraft zwischen dem Verblendungsteil des
metallischen Trägers und dem aus dem Harzmaterial bestehenden
Formteil wird verbessert, in dem die Schicht aus dem Löt-Füllmaterial
in die Außenfläche mit der aufgerauhten Oberfläche eindringt, wobei die
aufgerauhte Oberfläche zahlreiche feine hinterschnittene Hohlräume
zwischen den zahlreichen Vorsprüngen aufweist. Es besteht also keine
Möglichkeit, daß sich die Verblendungskrone löst.
Da es sich bei dem Heizvorgang lediglich um einen Prozeß handelt, mit
dessen Hilfe eine starke Bindungskraft zwischen dem Formteil aus dem
harten Kunstharz und dem Verbindungsbereich des metallischen Trägers
geschaffen werden soll, läßt sich der Vorgang der
Oberflächenbehandlung im Vergleich zu den früheren Verfahren, bei
denen Haltewulste angebracht und eine Verzinnung vorgenommen
werden mußte, vereinfachen.
Ein weiteres Oberflächenbehandlungsmaterial gemäß der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß das Löt-Füllmetall feines Pulver einer Gru
ndlegierung aufweist, die ihrerseits Zinn und Silber beinhaltet, sowie
feines Pulver eines zusätzlichen Metalls oder einer Legierung enthält,
das bzw. die aus einem oder mehreren der Elemente der Gruppe Gold,
Silber, Paladium, Platin, Nickel und Kobalt ausgewählt ist, deren
Liquiduspunkte von 600°C bis 2000°C reichen. Durch Verwendung
des aus den oben erwähnten Komponenten bestehenden Löt-Füllmetalls
wird die Eigenschaft von Zinn speziell in der Außenoberfläche der
Oberflächenbehandlungsmaterialschicht betont. An dieser Stelle reagiert
stark mit einer haftenden Grundierung, und deshalb ist die chemische
Bindungskraft zwischen der Löt-Füllmetallschicht und dem Formteil in
zufriedenstellenderweise stark.
Andere Behandlungsmaterialien gemäß der Erfindung sind dadurch
gekennzeichnet, daß das Löt-Füllmetall mit Flußmittel vermengt ist, um
eine Paste zu erhalten. Durch die Pastenbildung läßt sich die Ober
flächenbehandlung vereinfachen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht durch einen Prüfling (1),
Fig. 2 eine Schnittansicht durch einen Prüfling (2),
Fig. 3 eine auseinandergezogene Schnittansicht einer Löt-Füllmetall
schicht (4),
Fig. 4 eine schematische Ansicht eines Verblendungsabschnitts einer
Verblendungs-Gußkrone, und
Fig. 5 eine graphische Darstellung eines Ergebnisses einer weiteren
Prüfung.
Die nachstehende Tabelle 1 gibt den jeweiligen Prozentsatz einer
Grundlegierung und zusätzlicher Metalle oder einer zusätzlichen
Legierung zur Bildung von Löt-Füllmetallen nach Beispielen 1-7
gemäß der Erfindung an.
Diese Beispiele werden verglichen mit einem früher verwendeten
Oberflächenbehandlungsmaterial unter Verwendung von Haltewülsten
und Zinnüberzügen. Jedes der Löt-Füllmetalle nach diesen Beispielen ist
mit einer geeigneten Menge Flußmittel vermischt, um eine Paste zu
erhalten.
Ein in Fig. 1 skizzierter Prüfling (1) wird hergestellt, um die Beispiele
1-7 auf Zugfestigkeit zu untersuchen. Ein in Fig. 2 dargestellter
Prüfling (2) entspricht dem Stand der Technik.
Der Prüfling (1) wird durch folgendes Verfahren hergestellt: Eine
Scheibe (50) mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Dicke von 5
mm wird aus einer Legierung gegossen, die aus Gold, Silber und
Paladium besteht. Die gleiche Art von Legierung wird für einen
metallischen Träger eines Kunstzahns verwendet. Ein halbkreisförmiger
Haken (55) zum befestigen eines Zugfestigkeitsprüfers wird auf einer
Seite der Scheibe (50) beim Gießen angeformt. Die andere Seite der
Scheibe (50) wird mit einer Karborund-Spitze geschleift, so daß sie eine
glatte Oberfläche darstellt. Von dem als Paste ausgebildeten Löt-
Füllmetall werden 0.05 g auf die glatte Oberfläche (50) jeder der beiden
Halbkörper (3, 3) verteilt. Anschließend werden die beiden Halbkörper
(3, 3) bei einer konstanten Temperatur (zum Beispiel 500°C) innerhalb
einer gegebenen Zeitspanne (von beispielsweise 2 Minuten) in einem
Heizofen erhitzt. Dadurch wird das Löt-Füllmetall mit dem Halbkörper
(3) verlötet. Das heißt: als Oberflächenbehandlungsmaterialschicht wird
eine Löt-Füllmetallschicht (4) auf der Scheibe (50) gebildet. Die
Erwärmungstemperatur wird auf etwa dem Siedepunkt des den
niedrigsten Liquiduspunkt aufweisenden Metalls bzw.
Legierungsmaterials eingestellt. Bei dem oben erläuterten Fall
beispielsweise deckt der Einstellbereich für die Heiztemperatur die Skala
von 400°C-600°C ab. Die Halbkörper (3, 3) werden innerhalb einer
kurzen Zeit auf eine hohe Temperatur oder innerhalb einer langen Zeit
auf eine niedrige Temperatur erwärmt.
Konkret: Ein Einstellbereich für die Erwärmung liegt zwischen 5
Minuten für den Fall, daß die Temperatur in dem Heizofen auf 400°C
gehalten wird, und 30 Sekunden für den Fall, daß die Temperatur im
Heizofen auf 600°C gehalten wird. Die besten Bereiche für die
Kombination von Erwärmungstemperatur und Erwärmungszeit reichen
von 3 min/450°C bis 1 min/550°C.
Als nächstes werden 50-µm-Feinteilchen aus Aluminiumoxyd auf die
Löt-Füllmetallschicht (4) des Halbkörpers (3) bei einem Druck von 2-3
kgf/cm2 mit Hilfe eines Stift-Sandstrahlers aufgeschossen, um einen
Belag von der Außenfläche der Löt-Füllmetallschicht (4) zu Entfernen
und zu gewährleisten, daß eine stabile Kombination zwischen einem
harten Kunstmaterial und der Löt-Füllmetallschicht (4) zustande kommt.
Die behandelte Oberfläche des Halbkörpers (3) wird nach einer
Ultraschall-Reinigung mit Äthanol während 2 Minuten getrocknet. Man
kann die Zeitspanne für die Ultraschallreinigung in einem Bereich
zwischen 2 und 3 Minuten frei wählen.
Auf die Außenfläche der Löt-Füllmetallschicht (4) jedes Halbkörpers (3)
wird eine dünne Schicht (51) aus bei sichtbarem Licht
polymerisierendem Acrylharz (zum Beispiel das von der Firma Kuraray
Co. Ltd., Japan, unter der Handelsbezeichnung "Cesead" vertriebene
Material) polymerisiert und ausgehärtet. Durch ein
Autopolymerisationsharz mit guten Haftvermögen wird die Harzschicht
(51) des Eineinhalbkörpers (3) mit der Harzschicht (51) des anderen
Halbkörpers (3) verbunden. Hierdurch wird zwischen der Löt-
Füllmetallschicht (4, 4) des einen und der Schicht des anderen
Halbkörpers (3, 3) eine Kunstharzscheibe (5) gebildet, deren
Durchmesser 10 mm und deren Dicke 3 mm beträgt. Damit besteht der
Prüfling (1) aus einem Paar Halbkörper (3) mit den Scheiben (50, 50)
den Haken (55, 55) und den Löt-Füllmetallschichten (4, 4), wobei die
Harzschichten (51, 51) auf der Außenfläche der Löt-Füllmetallschichten
(4, 4) polymerisiert und gehärtet sind und die Kunstharzscheiben (5)
über die Hart-Harz-Schichten (51, 51) zwischen den Halbkörpern (3, 3)
gebildet sind.
Der andere Prüfling (2) wird durch folgendes Verfahren hergestellt: Auf
einer Oberfläche des Halbkörpers (3) wird mit Hilfe von Haltewulsten
eine unebene Oberfläche (31) gebildet, und diese unebene Oberfläche
(31) wird mit Zinn überzogen, anschließend erfolgt ein Sandstrahl-
Reinigen und ein Ultraschall-Reinigen. Zwischen die unebenen Ober
flächen (31, 31) der Halbkörper (3, 3) wird durch Polymerisation die
Kunstharzscheibe (5) ausgebildet. Der Halbkörper (3) des Prüflings (2)
ist von der gleichen Bauart wie der des Prüflings (1). Außerdem ist die
Oberflächenbehandlung nach der Bildung der aufgerauhten Oberfläche
(31) die gleiche wie bei dem Prüfling (1). Sowohl bei dem Prüfling (1),
als auch beim Prüfling (2) wird das harte Harz polymerisiert und
gehärtet mit Hilfe sichtbaren Lichts.
Dann wurde eine Haftstärkenprüfung mit Hilfe eines Zugprüfgeräts
durchgeführt, hier mit Hilfe eines Geräts, welches von der Firma
Shimazu Seisakusho Co., Ltd. in Japan unter der Handelsbezeichnung
"Auto Graph GS-500 B type" vertrieben wird. Tabelle 2 zeigt das
Prüfungsergebnis.
Die obigen Datennummern J-1 bis J-3 der Tabelle 2 stehen für die oben
erwähnten Beispiele 1-7. Die Datennummer H-1 in Tabelle 2 steht für
den Stand der Technik.
Die Ergebnisse der Prüfung machen deutlich, daß die Bindungskraft der
erfindungsgemäßen Beispiele diejenige des Beispiels nach dem Stand der
Technik weit überragt.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Löt-Füllmetallschicht (4), die auf die
Scheibe (50) aufgelötet ist. Wenn die Grundlegierung (Zinn und Silber),
die eine niedrige Liquidustemperatur aufweist, nach dem eine gewisse
Zeitspanne dauernden Sieden ausgehärtet wird, wird auf der Löt-
Füllmetallschicht (4) sukzessive eine große Anzahl von Vorsprüngen
(44, 44) gebildet, welche Kerne (43) enthalten. Unter den Vorsprüngen
(44, 44) befinden sich hinterschnittene, winzige Hohlräume (41, 41).
Die oben erläuterte Querschnittstruktur der Löt-Füllmetallschicht (4)
wird durch folgende Abläufe gebildet:
Die Liquidustemperatur der Grundlegierung reicht von 200°C bis 250°C.
Wenn die Grundlegierung über eine gewisse Zeitspanne hinweg zum
sieden gebracht wird, kommt es durch einen Luftabkühlungseffekt auf
der kochenden Oberfläche dazu, daß sich Silber oder eine
Silberlegierung als das zusätzliche Metall oder die zusätzliche Legierung
zu den Kernen (43, 43) verfestigt. Die Kerne (43) sind über die
Außenfläche der schmelzflüssigen Löt-Füllmetallschicht (4) verteilt.
Wenn anschließend die Erwärmung beendet wird, wird die gesamte Löt-
Füllmetallschicht (4) erhärtet. Durch diese Schritte werden auf der Löt-
Füllmetallschicht (4) die die Kerne (43) enthaltenden Vorsprünge (44)
und die zwischen den Vorsprüngen (44) verteilten, hinterschnittenen
Hohlräume (41) ausgebildet.
Bei den Beispielen 1-7 entstehen außerdem feine Löcher (42) auf der
Außenfläche der Löt-Füllmetallschicht (4), wie es in Fig. 3 gezeigt ist.
Der Grund für die Entstehung dieser Löcher (42) läßt sich durch
folgende Betrachtung ersehen: Wenn das Löt-Füllmetall durch Erhitzung
auf eine gewisse Temperatur geschmolzen wird, befindet sich die aus
Zinn und Silber bestehende Hauptlegierung innerhalb des
schmelzflüssigen Löt-Füllmetalls in einem Siedezustand. Wenn
anschließend die Löt-Füllmetallschicht (4) durch Abkühlung erhärtet
wird, bleiben zahlreiche Löcher (43) auf der Außenfläche des Löt-
Füllmetalls (4) entsprechend den siedenden Bereichen.
Weil gemäß den oben erläuterten Beispielen ein zu befestigendes
Material wie zum Beispiel ein hartes Harzmaterial, in die
hinterschnittenen Hohlräume (41) und in die feinen Löcher (42)
eindringt, läßt sich eine sehr hohe Bindungskraft zwischen dem harten
Harzmaterial und der Löt-Füllmetallschicht (4) erreichen.
Selbst wenn sich das Löt-Füllmetall aus anderen Komponenten
zusammensetzt und sowohl siedende Teile als auch nicht-siedende Teile
in den erwärmten und angeschmolzenen Löt-Füllmaterial vorhanden
sind, kann man dies als erfindungsgemäßes
Oberflächenbehandlungsmaterial einsetzen. Als Paste vorliegendes Löt-
Füllmetall, erhalten durch beimischen von Flußmittel zu der als feines
Pulver vorliegenden Grundlegierung und der Zusatzlegierung begünstigt
das Aufbringen auf den zu verblendenden Bereich (32) des Metallträgers
(30) nach Fig. 4. Es ist einfach, die siedenden Anteile und die nicht
siedenden Anteile in dem pastenförmigen Löt-Füllmetall in gleichförmig
verteilter Weise zu erzeugen, wenn das Löt-Füllmetall während des
Lötvorgangs durch Erhitzung erneut angeschmolzen wird.
Im folgenden wird eine weitere Prüfung erläutert, um den Effekt des
erfindungsgemäßen Oberflächenbehandlungsmaterials zu bestätigen. Ein
Prüfling (1) wie bei dem erfindungsgemäßen Beispiel und ein dem Stand
der Technik entsprechender Prüfling (2) gleichen Aufbaus wie die oben
erläuterten Prüflinge wurden hierzu eingesetzt, allerdings war die
unebene Oberfläche (31) des Prüflings (2) nicht mit Zinn überzogen. Als
Bezugsteil wurde ein weiterer Prüfling hergestellt, wie er unten erläutert
ist. Aus einer Legierung derselben Art, aus der auch der metallische
Träger bestand, wurde eine Scheibe gegossen. Auf die Außenfläche der
Scheibe wurden 250 µm Aluminiumoxyd in Form feiner Partikel bei
dem gleichen Druck aufgeschossen wie bei der Herstellung des oben
erläuterten Halbkörpers (3). Durch das Aufschießen der Aluminium
oxyd-Teilchen wurden in der Außenfläche der Scheibe zahlreiche feine
Löcher gebildet. Dann wurde die rauhe Oberfläche der so gebildeten
Scheibe mittels Ultraschall gereinigt. Damit war auf der Außenfläche der
Scheibe die unebene Fläche ohne die Haltewülste gebildet. Zwischen den
unebenen Außenflächen von zwei Scheiben wurde das harte Kunstharz
material sandwichartig eingeschlossen und ausgehärtet.
Die Bindungskraft zwischen dem Harzmaterial und den Scheiben wurde
für jeden Prüfling mit Hilfe eines Zugprüfgeräts und einer Wärme
zyklusprüfung gemessen. Die Wärmezyklusprüfung ist eine Prüfung zum
Ermitteln der durch Alterung bedingten Verschlechterung der
Bindungskraft zwischen dem harten Harzmaterial und dem metallischen
Träger, basierend auf den Differenzen des Verhältnisses von
Schrumpfung und thermischer Ausdehnung. Ein konkretes Beispiel für
die Wärmezyklusprüfung wird nachstehend erläutert. In einen Behälter,
in welchem eine Temperatur von 4°C herrscht, wurde ein Prüfling eine
Minute eingetaucht und dann für eine Minute in einen anderen Behälter
eingetaucht, in welchem eine Temperatur von 60°C herrschte. Diese
beide Vorgänge bedeuten einen Zyklus der Wärmezyklusprüfung. Durch
fortwährendes Wiederholen dieser Vorgänge erfährt das Harzmaterial
ebenso wie die Legierung eine wiederholte Ausdehnung und
Kontraktion.
Die Prüflinge gemäß der Erfindung, gemäß dem Stand der Technik und
als Bezugsgröße wurden 5-fach hergestellt. Die Wärmezyklusprüfung
wurde für jeden der 5 Prüflinge durchgeführt. Vor der
Wärmezyklusprüfung wurde jeder Prüfling der ersten Zugprüfung
unterzogen, während die zweite Zugprüfung nach 2000
Wärmezyklusprüfungen durchgeführt wurde. Die dritte Zugprüfung
erfolgte nach 5000 Wärmezyklen, und eine abschließende Zugprüfung
wurde nach 10 000 Wärmezyklen durchgeführt. Fig. 5 ist eine
graphische Darstellung, welche die Mittelwerte der Bindungsstärke für
sämtliche 5 Prüflinge darstellt. Fig. 5 belegt, daß die Bindungskraft des
Prüflings gemäß der Erfindung doppelt so hoch ist wie bei dem Prüfling
nach dem Stand der Technik, und 1,4 mal so hoch ist wie bei dem
Bezugsbeispiel vor der Wärmezyklusprüfung. In sämtlichen Fällen ist
ersichtlich, das der erfindungsgemäße Prüfling hinsichtlich der
Bindungskraft allen anderen Prüflingen überlegen ist.
Der Grund dafür, daß der Bezugsprüfling, bei dem keine Haltewulste
vorhanden waren, dem Prüfling nach dem Stand der Technik, der mit
Haltewulsten versehen ist, hinsichtlich der Bindungskraft überlegen ist,
ist folgender: Bei dem Bezugsprüfling werden, weil die 250 Mikrometer
vergleichsweise rauher Aluminiumsoxyd-Teilchen durch Sandstrahlen
aufgeschossen werden, sehr feine Löcher in der Außenfläche des
Bezugsprüflings ausgebildet, und zwischen den Löchern entstehen sehr
feine Vorsprünge. Aufgrund der Löcher und der Vorsprünge steigt die
Bindungskraft, und weil die Querschnittsform der Außenfläche des
Bezugsprüflings effektiver ist beim Vereinen des Harzmaterials mit der
aufgerauhten Oberfläche, wird eine stärkere Bindungskraft erreicht als
beim Stand der Technik, der mit Haltewulsten arbeitet.
Bei den oben erläuterten Beispielen 1-7 werden sehr feine Löcher (42)
in der Löt-Füllmetallschicht (4), welche als Oberflächenbehandlungsmat
erialschicht fungiert, gebildet. Im Vergleich zu den Löt-Füllmetallen
nach den Beispielen 1-7 werden bei den in Tabelle 3 dargestellten
Beispielen 8-10 keine feinen Löcher (42) auf den Löt-Füllmetallen
gebildet.
Obschon auf der Oberfläche der Löt-Füllmetallschicht nach den
Beispielen 8-10 keine feinen Löcher gebildet werden, werden auf der
Schicht (4) die Vorsprünge (44), welche die Kerne (42) enthalten, und
die hinterschnittenen Hohlräume (41) zwischen den Vorsprüngen (44)
erzeugt. Dies ist die Ursache dafür, daß man bei den Beispielen 8-10
eine Bindungskraft (Zugfestigkeit) erreicht hat, die fast so groß ist, wie
bei den Beispielen 1-7.
Da bei den Beispielen 8-12 ausschließlich reines Silber als zusätzliches
Metall in einem hohen Prozentsatz eingesetzt wird, gibt es, wenn die
Löt-Füllmetalle auf die Löt-Temperatur erwärmt werden, einen geringen
Anteil von siedenden Bereichen auf der Oberfläche der Löt-Füllmetalle.
Dementsprechend läßt sich eine fein aufgerauhte Oberfläche ohne
Löcher (42) auf der Außenfläche der Löt-Füllmetallschicht ausbilden.
Wenn die Löt-Füllmetalle nach den Beispielen 1-7 auf einen niedrige
Temperatur von 300° bis 400°C erwärmt werden, ist, obschon die
feinen Löcher (42) nicht entstehen, die Bindungskraft so stark, wie sie
bei den Beispielen 8-10 ist.
Claims (12)
1. Material zur Oberflächenbehandlung für eine metallische Basis eines
Kunstzahns zum Zweck der Steigerung der Bindungskraft zwischen
einem Verblendungsbereich der metallischen Basis und einem aus hartem
Harz gefertigten Formteil,
dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenbehandlungsmaterial aus
einem Löt-Füllmetall besteht, dessen Schmelztemperatur niedriger ist als
der der Bestandteile der metallischen Basis, und daß das Löt-Füllmetall
feines Pulver aus Nichteisenmetall, welches bei der Löttemperatur sie
det, und feines Pulver aus Nichteisenmetall, welches bei dieser
Temperatur nicht siedet, aufweist.
2. Material nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Löt-Füllmetall feines Pulver aus einer
Grundlegierung, welche Zinn und Silber enthält, und feines Pulver aus
einem zusätzlichen Metall enthält, welches aus der Gruppe Gold, Silber,
Paladium, Platin, Nickel und Kobald, bei denen der Liquiduspunkt
zwischen 600°C und 2000°C liegt, ausgewählt ist.
3. Material nach Anspruch 1, bei dem das Löt-Füllmetall feines Pulver
einer Grundlegierung, welche Zinn und Silber enthält, und feines Pulver
einer zusätzlichen Legierung, gebildet aus einigen Metallen aus der
Gruppe Gold, Silber, Palladium, Platin, Nickel und Kobald mit
Liquiduspunkten von 600°C und 2000°C aufweist.
4. Material nach Anspruch 1, bei dem das Löt-Füllmetall mit Hilfe von
Flußmittel zu einer Paste zubereitet wird.
5. Material nach Anspruch 2, bei dem das Löt-Füllmetall mittels
Flußmittel zu einer Paste zubereitet wird.
6. Material nach Anspruch 3, bei dem das Löt-Füllmetall mittels
Flußmittel zu einer Paste zubereitet wird.
7. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
künstlichen Zahns unter Verwendung des Oberflächenbehandlungs
materials nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des Oberflächenbehan
dlungsmaterials auf einen Verblendungsbereich der metallischen Basis,
Erwärmen der metallischen Basis mit dem
Oberflächenbehandlungsmaterial auf eine Löttemperatur für eine gewisse
Zeitspanne, Abkühlen der metallischen Basis, und Durchführen einer
Sandstrahlreinigung der Außenfläche des
Oberflächenbehandlungsmaterials, welches durch Abkühlen ausgehärtet
ist.
8. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis unter
Verwendung des Materials nach Anspruch 2,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des Oberflächenbehan
dlungsmaterials auf einen Verblendungsbereich der metallischen Basis,
Erwärmen der metallischen Basis mit dem Oberflächenbehandlungs
material auf eine Löttemperatur für eine gewisse Zeitspanne, Abkühlen
der metallischen Basis, und Durchführen einer Sandstrahlenreinigung der
Außenfläche des Oberflächenbehandlungsmaterials, welches durch
Abkühlen ausgehärtet ist.
9. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
Kunstzahns unter Verwendung des Materials nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des Behandlungsmateri
als auf einen Verblendungsbereich der metallischen Basis, Erwärmen der
metallischen Basis mit dem Behandlungsmaterial bei einer Löttemperatur
für eine gewisse Zeitspanne, Abkühlen der metallischen Basis, und
Durchführen einer Sandstrahlreinigung der Außenfläche des durch
Abkühlen erhärteten Behandlungsmaterials.
10. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
künstlichen Zahns unter Verwendung des Materials nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des
Behandlungsmaterials auf einen Verblendungsbereich der metallischen
Basis, Erwärmen der metallischen Basis mit dem Behandlungsmaterial
bei einer Löttemperatur für eine gewisse Zeitspanne, Abkühlen der me
tallischen Basis, und Durchführen einer Sandstrahlreinigung der
Außenfläche des durch Abkühlen erhärteten Behandlungsmaterials.
11. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
künstlichen Zahns unter Verwendung des Materials nach Anspruch 5,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des
Behandlungsmaterials auf einen Verblendungsbereich der metallischen
Basis, Erwärmen der metallischen Basis mit dem Behandlungsmaterial
bei einer Löttemperatur für eine gewisse Zeitspanne, Abkühlen der
metallischen Basis, und Durchführen einer Sandstrahlreinigung der
Außenfläche des durch Abkühlen erhärteten Behandlungsmaterials.
12. Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Basis eines
künstlichen Zahns unter Verwendung des Materials nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch die Schritte: Aufbringen des
Behandlungsmaterials auf einen Verblendungsbereich der metallischen
Basis, Erwärmen der metallischen Basis mit dem Behandlungsmaterial
bei einer Löttemperatur für eine gewisse Zeitspanne, Abkühlen der
metallischen Basis, und Durchführen einer Sandstrahlreinigung der
Außenfläche des durch Abkühlen erhärteten Behandlungsmaterials.
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