KR20020010137A - 치과용 주조 합금 - Google Patents

Abstract

Ti: 40 내지 50 중량%; Mo: 0.2 내지 2.0 중량%; Fe: 0.1 내지 1.5 중량%; Cu: 0.1 내지 1.0 중량%; Co: 0.1 내지 0.5 중량%; Ni: 100 중량%에 대한 나머지의 조성을 갖는, Ni와 Ti를 기본으로 하고 Mo, Fe, Cu 및 Co가 각각 첨가된 치과용 주조 합금을 개시하며, 상기 합금은 치과용 주형에 대한 종래 합금에 비해 높은 수준의 유동성, 낮은 수축율, 낮은 융점 및 초탄성의 이점을 갖는다.

Description

치과용 주조 합금{Dental casting alloy}

인공 보철 장치 또는 의치의 적용으로 치아의 에나멜질 결손이 해결되고 치열궁의 완전성이 복원된다. 병의 상태, 중증도 및 경과에 따라, 인공 보철 디자인은 현대 치과 보철학 실행에 이미 널리 사용되고 있는 것을 기준으로 선택된다.

인공 보철 장치에 사용되는 치과용 합금에 대한 필요조건으로 고려되는 것은 치아 조직, 비용 측면 및 기타 다수의 사항들에 적합한 상기 합금의 강도, 내마모성, 위생 및 심미성이다.

지금까지 사용된 합금은 특정한 치아 결손 및 인공 보철 장치의 유형과 관련하여 상기 언급한 필요조건들에 대해 몇 가지 면에서 허용가능하다.

한편으로, 합금의 적용성과 환자의 만족감을 감소시키는, 일반적으로 사용되는 합금과 관련하여 상당한 단점들이 존재한다. 일례로, 같은 환자에게 사용되는 다양한 합금들은 인체 건강에 해가 될 수 있는 다양한 발작 가능성들을 갖는다.

치과용 주조 합금에 대해 중요한 요건은 인공 보철 제작 시의 기술적인 유효성이다. 일반적으로, 합금의 제조 및 성분들의 비, 노 환경의 순도, 주형 경화 등과 같은 변수들은 양질의 주물을 생산하는데 중요한 역할을 한다. 생산비용 및 소비자가는 이들 변수들의 가능한 변화에 대한 제한과 직접적으로 연관된다.

물질 과학은 제시된 발명의 기술적 수준을 특징으로 하는 새롭고 보다 완전한 주조 합금과 주조 물질을 제공한다.

Ni 23%; Cr 23%; Si, Mn, Al, Nb 5%; 및 나머지 Fe를 함유하는 구강 의학적 주조 합금[1]은 공지되어 있다. 스테인레스 강에 비해 상기 합금은 동일한 치수 및 부피의 인공 보철 장치의 주조에 중요한 내식성과 유동성이 개선되었다. 이 물질의 단점은 생물 역학적 적합성 수준이 낮다는 것이다.

Co 63%; Cr 27%; Mo 5%; Ni 3.5%; Si, Mn, C 1.5%의 성분 조성을 갖는 구강 의학적 주조 합금[2] “BUGOGEN...CCS VAC”(KXC)가 또한 공지되어 있다. 이 합금은 부목 장치, 크라운 및 치아 브리지를 포함한 단위-주형 고 효율의 제거 가능한 부분 인공 보철 장치의 제작을 지향한다. 장점은 높은 최종 강도와 가소성에 대한 상관성이 최적이라는 것이다. 합금 표면에 형성된 옥사이드 막은 상기 표면상에 세라믹 피막을 침착시킨다. 단점은 낮은 생체 역학적 적합성과 높은 비중이다. 상기 합금은 스탬핑, 구부림 또는 납땜에 노출되어서는 안된다.

Cr 25%; Mo 9.5%; Si, Mn, S 4%; 나머지 Ni의 성분 조성을 갖는 구강 의학적주조 합금[1] “NiCr-DENT No S vas”가 공지되어 있다. 이 합금은 높은 항복점, 높은 경도, 통상적인 기계 강의 드릴로 가공될 가능성, 금속 성분 및 세라믹 피막에 대한 접착력이 양호한 높은 장력의 옥사이드 막을 특징으로 한다. 상기 합금의 단점은 낮은 생체 역학적 적합성, 높은 비중, 및 고 진공의 형성을 요하는 기술의 복잡성이다.

구강 의학 또는 치과용 주조 합금의 선택에 대해 언급한 기준을 고려하여, 조성물에 티탄을 가하면 그의 성질을 개선시킬 수 있다. Ni 및 Ti가 각각 대략 50%의 비로 구성된 치과용 주조 합금[3]이 본 발명의 합금에 대한 기본형으로서 선택되었다.

상기 선행의 기본형 합금으로 제조된 인공 보철 장치는 실제적으로 수축이 없으며, 석고 모델에 쉽게 들어맞아 인공 보철 장치에 사용하고자 하는 치아 조제품의 두께 및 정도를 감소시킨다. 또한, 이러한 인공 보철 장치는 산화에 의해 영향을 받지 않으며, 따라서 그의 사용 수명이 증가된다. 상기 기본형 합금의 단점은 탄성이 적고 생체 역학적 적합성이 낮다는 것이다. 상기 인공 보철 장치의 미세-구조 요소들, 예를 들어 제거 가능한 부분적인 인공 보철 장치의 틀은 높은 수준의 역학적 부하에 영향을 받으며, 상기 장치는 탄력적이지 않으므로 약하다. 상기 부분적인 인공 보철 장치의 강도를 증가시키기 위해서 물질의 부피를 증가시키고 따라서 인공 보철의 중량을 증가시킬 필요가 있을 수 있다.

발명의 요약

본 발명의 기술적 이점은 신규 합금의 탄성, 관련된 생체 역학적 적합성, 강도 특성 및 내 변형 마모성의 증가이다.

이러한 기술적 이점의 결과는 Ni와 Ti를 기본으로 하는 치과용 주조 합금에 하기 중량%의 합금 원소들 또는 성분들, 즉 Mo, Fe, Cu 및 Co를 첨가시켜 이루어진다:

Ti: 40 내지 50%

Mo: 0.2 내지 2.0%

Fe: 0.1 내지 1.5%

Cu: 0.1 내지 1.0%

Co: 0.1 내지 0.5%

Ni: 100%에 대한 나머지

따라서, 본 발명의 하나의 태양에서 상기 언급한 조성의 치과용 주조 합금을 제공한다.

본 발명의 또 다른 태양에서 본 발명의 치과용 합금으로부터 제조된 치과용 인공 보철 주형을 제공한다.

본 발명의 또 다른 태양에서 치과용 인공 보철의 제작에서 본 발명의 치과용 합금의 용도를 제공한다.

본 발명의 또 다른 태양에서 치과용 인공 보철이 필요한 환자에게 치과용 인공 보철을 이식하는 방법으로 상기 인공 보철이 본 발명의 치과용 합금으로 된 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.

본 발명은 정형 외과적 구강의학, 및 특히 치과용 주형, 복원물, 및 인공 보철 및 의치를 포함한 주형 제거 가능한 부분적인 장치에 사용될 수 있는 치과 기술 및 합금에 관한 것이다.

도 1, 2 및 3은 본 발명의 합금으로부터 제조된 제거 가능한 인공 보철 장치 주형의 부분적인 금속 틀의 도면이다.

도 4는 본 발명의 주조 합금으로부터 제조된 부분적인 인공 보철 장치 주형의 도면이다.

본 발명의 치과용 주조 합금은 적합하게

Ti: 44 내지 46%, 바람직하게는 약 45%

Mo: 0.2 내지 2.0%, 바람직하게는 0.5 내지 1.5%

Fe: 0.1 내지 1.5%, 바람직하게는 0.3 내지 1%

Cu: 0.1 내지 1.0%, 바람직하게는 0.3 내지 0.8%

Co: 0.1 내지 0.5%, 바람직하게는 0.2 내지 0.4%

Ni: 100%에 대한 나머지

를 중량%로 포함한다.

상기 언급한 하한 미만의 Mo의 양은 상기 합금을 기계처리 또는 압출하기 어렵게 만드는 반면, 상기 언급한 상한보다 많은 양은 상기 합금을 너무 부서지기 쉽게 만든다.

상기 언급한 하한 미만의 Fe의 양은 가소성을 불리하게 감소시키는 반면, 상기 언급한 상한보다 많은 양은 가소성을 불리한 수준으로 증가시킨다.

상기 Ni-Ti 합금 중의 Mo, Fe, Cu 및 Co 원소들의 존재는 상기 기본형과 상이한, 상기 보다 우수한 성질들을 부여한다. 이는 상기 언급한 결과의 획득을 제공한다. 상기 합금에 대한 복잡한 연구 및 시험, 그의 기술적 특징들에 대한 비교 평가에 의해 그의 여러 가지 기술적 및 기능적 장점들을 규정지었다:

1.높은 수준의 유동성: 이는 진공 없이 고도로 동질인 합금 구조를 갖는 복잡하고 얇은 형태(도 1 내지 3)의 제거 가능한 인공 보철 장치를 주조할 수 있게 한다.

낮은 수축률: 이는 합금을 치아 모델에 정합되게 하는 기술적 정확성을 최대화시키는 가능성, 및 치아의 지지면을 포함한 인공 보철 장치의 구강 내 정합성을 제공한다. 수축은 필수적으로 0이다.

보다 낮은 융점: 이에 의해 금형 물질 및 주형 경화가 덜 요구되며, 융점은 1130 내지 1210 ℃이다.

초탄성: 이 용어는 교번 변형 부하가 적용되고 제거될 때 합금의 고무 같은 양상에 해당한다. 부하 제거 후 복귀되는 본 발명 합금의 최대 변형 값은 2.5%에 달할 수 있으며 이는 생 조직의 탄성에 상응할 수 있다. 이러한 일치(변형 특성과 관련하여)는 거시적인 변위 및 “합금-유기체 조직” 계면 상의 과부하를 최소화하고 실제적으로 배제시킨다. 차례로, 이러한 탄성은 반복된 부하에 의해 일어나는 손상을 포함하여, 인공 보철의 주변 조직에 대한 손상을 감소시킨다. 이러한 탄성은 기능을 수행하는데 필요한 합금의 부피를 감소시키며, 따라서 인공보철 장치의 중량을 감소시킨다. 상기 마지막 이점은 본 발명 합금의 보다 낮은 비중에 의해 증폭된다.

2. 본 발명 합금의 유용한 물리적 및 역학적 장점은 그의 소비자 선호도에 영향을 미친다:

a) 주형 제거 가능한 부분적인 인공 보철 장치는 남은 지지 치아 상에서 안정하고 지속적으로 유지되는 조임을 나타낸다.

b) 치열궁과 치조 마루의 길이를 따라 저작력의 균일성과 분포가 개선된다.

c) 잇몸 또는 치주 질환이 있는 환자의 저작력을 감소시키는데 이용되는 댐퍼나 탄성 부착물을 사용하지 않아도 될 가능성이 있다.

d) 지지 치아 상의 인공 보철 장치의 보유 보존적인 조임 또는 부하의 해로운 작용이 감소된다.

치과용 인공 보철 장치에 본 발명의 주조 합금을 사용하여 성취된 기술적 결과는 시베리아 의과 대학에 있는 공학 의료 센터(Tomsk)인 시베리아 물리 기술 연구소의 의료 물질 과학 연구소(Tomsk)에 의해 입증되었다.

SCH로 판명된, 치과 상담을 원한 45 세 환자의 병력을 사용하여 본 발명 합금의 사용 예를 나타낸다. 검사 후 진단은 아래턱 뒤쪽 치아의 좌우양측(II 군)이 부분적으로 없고 턱뼈의 나머지 치아의 이동성 수준이 II & III(진행된 이동성)으로 악화된 위턱 잇몸의 일반화된 질환(치주염)이었다.

치과 치료의 일부로서, 본 발명의 치과용 주조 합금을 실험적인 시도로 사용하였다. 조성은 Ti 45%; Mo 1.0%; Fe 0.5%; Cu 0.5%; Co 0.3%; Ni 100%에 대한 나머지(중량%)이었다. 이 합금을 유도 주조에 의해 가공하였다.

유도 원심분리 주조 방법을 사용하여 제조된 합금을 T-형상의 단위-주조 제거 가능한 인공 보철 장치 또는 금형, 소위 “클래머(clammer)”에 부었다.

치주 요법의 소염 치료를 수행한 후에, III의 이동성 수준을 갖는 치아(진행된 이동성)를 발치하였다. 주형 인공 보철 장치를 3 개의 치아, 공식 4,2⊥5(II의 이동성 및 1/3의 치근 골 손실이 있는) 상의 받침대로부터의 지지체를 사용하여 적용하였다.

부분적인 인공 보철 장치가 양호하게 유지되었으며 저작 중의 정상적인 기능이 복원되었다. 9 개월에 걸쳐 긍정적인 결과가 보고되었다.

참고문헌

본 발명에 사용된 참고문헌은 하기와 같다:

1. Stomatological cast alloys. Reclama TOO "Denta", Novosibirsk, Ob'edineniya str., 39;

2. C.D. Bogoslovski, High quality casting in Dental Prosthesis Technique, Moscow, "Medecina" 1977, page 25;

3. Patent No. 2,111,722, A61 13/20, Method to produce cast metallic frame of Dental Prosthesis(prototype).

Claims (7)

1. Ti: 40 내지 50 중량%

   Mo: 0.2 내지 2.0 중량%

   Fe: 0.1 내지 1.5 중량%

   Cu: 0.1 내지 1.0 중량%

   Co: 0.1 내지 0.5 중량%

   Ni: 100 중량%에 대한 나머지

   의 조성을 갖는, Ni와 Ti를 기본으로 하고 Mo, Fe, Cu 및 Co가 각각 첨가된 치과용 주조 합금.
2. 제 1 항에 있어서, Ti를 44 내지 46% 함유하는 치과용 주조 합금.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   Mo가 0.5 내지 1.5%이고,

   Fe가 0.3 내지 1%이고,

   Cu가 0.3 내지 0.8%이고,

   Co가 0.2 내지 0.4%인 치과용 주조 합금.
4. 제 1 항에 있어서,

   Ti: 45 중량%

   Mo: 1 중량%

   Fe: 0.5 중량%

   Cu: 0.5 중량%

   Co: 0.3 중량%

   Ni: 100 중량%에 대한 나머지

   를 함유하는 치과용 합금.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 합금으로부터 제조된 치과용 인공 보철 주형.
6. 치과용 인공 보철의 제조에서 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 정의된 합금의 용도.
7. 치과용 인공 보철의 이식 방법에서, 상기 인공 보철이 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 정의된 치과용 주조 합금으로 된 것을 특징으로 하는 방법.