NL9200564A - Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden. - Google Patents

Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden. Download PDF

Info

Publication number
NL9200564A
NL9200564A NL9200564A NL9200564A NL9200564A NL 9200564 A NL9200564 A NL 9200564A NL 9200564 A NL9200564 A NL 9200564A NL 9200564 A NL9200564 A NL 9200564A NL 9200564 A NL9200564 A NL 9200564A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
dental
temperature
porcelain
thermal expansion
measured
Prior art date
Application number
NL9200564A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Elephant Edelmetaal Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elephant Edelmetaal Bv filed Critical Elephant Edelmetaal Bv
Priority to NL9200564A priority Critical patent/NL9200564A/nl
Publication of NL9200564A publication Critical patent/NL9200564A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/22Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions containing two or more distinct frits having different compositions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/802Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising ceramics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/84Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising metals or alloys
    • A61K6/842Rare earth metals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K6/00Preparations for dentistry
    • A61K6/80Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth
    • A61K6/84Preparations for artificial teeth, for filling teeth or for capping teeth comprising metals or alloys
    • A61K6/844Noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/0007Compositions for glass with special properties for biologically-compatible glass
    • C03C4/0021Compositions for glass with special properties for biologically-compatible glass for dental use
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form

Description

Titel: Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden.
De uitvinding heeft betrekking op een dentaal porselein voor het vervaardigen van een tandheelkundige restauratie, zoals een tandheelkundige kroon, inlay, brug, conuspassing, telescooprestauratie e.d., die een substructuur uit een dentaallegering omvat welke ten minste gedeeltelijk is bekleed met een of meerdere lagen van een daarop opgebakken dentaal porselein, alsmede op een voor gebruik daarbij geschikte dentaallegering die een goudlegering met een esthetische gele kleur is.
Een dergelijk metaal-keramiek systeem is beschreven in Aanvraagster·s Europese octrooiaanvrage EP-A-0 475 528.
Het daarin beschreven dentaal porselein heeft een relatief hoge thermische expansiecoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van boven 14,5 nm/m.°C of zelfs boven 15,0 nm/m.°C en een relatief lage baktemperatuur van beneden 950°C, bijv. 880°C. Het porselein wordt bereid uit ten minste drie verschillende glascomposities, waaronder (a) een of meer leuciet-vormende glascomposities met een thermische uitzettingscoefficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, boven 17,0 |im/m.0C, welke in essentie uit 15-20 gew.% AI2O3, 13-19 gew.% K2O, 0-5 gew.% Na2Ü, rest S1O2, additieven en verontreinigingen bestaan, (b) een of meer glascomposities met een thermische uitzettingscoefficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van 8,0-12,0 μιη/ιη.ο0 en een smeltpunt van 750-950°C, welke in essentie uit 10-15 gew.% AI2O3, 4-7 gew.% K2O, 6-15 gew.% Na20, 0-3 gew.% BaO, 0-3 gew.% Li20, rest SiC>2, additieven en verontreinigingen bestaan, en (c) een of meer laagsmeltende glascomposities met een smeltpunt van 450-700°C, welke in essentie uit 0-5 gew.% AI2O3, 12-30 gew.% Na2<0 + K2O, 0-5 gew.% BaO, 0-5 gew.% L12O, rest S1O2, additieven en verontreinigingen bestaan.
Bij voorkeur wordt het dentaal porselein, beschreven in de genoemde octrooiaanvrage, bereid uit 50-80 gew.% van een of meer glascomposities van type (a), 5-45 gew.% van een of meer glascomposities van type (b), en 5-15 gew.% van een glascompositie van type (c).
In de genoemde Europese octrooiaanvrage worden ook dentaallegeringen beschreven, die met het beschreven dentaal porselein kunnen worden opgebakken. Deze dentaallegeringen hebben een thermische expansiecoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°Cf van boven 14,5 |im/m.°C, meestal 15-18 nm/m.°C, en een solidustemperatuur van boven 1000°C, meestal 1000-1200°C, om te voorkomen dat de legering smelt tijdens het bakken van het keramiek. Deze legeringen hebben een samenstelling welke in essentie bestaat uit 40-80 gew.% Au; 15-50 gew.% Ag; 0-20 gew.% van Pd + Pt, met dien verstande dat indien Pd en Pt beide aanwezig zijn, een van beide aanwezig is in een gehalte van ten hoogste 4 gew.%; 0-5 gew.% in totaal van een of meer elementen uit de groep bestaande uit Zn, In, Sn, Ga, Ge, Al, Si en B; 0-5 gew.% in totaal van een of meer elementen uit de groep bestaande uit Ta, Ti en Re; 0-5 gew.% in totaal van een of meer elementen uit de groep bestaande uit Rh, Ir en Ru; 0-5 gew.% in totaal van een of meer elementen uit de groep bestaande uit Mo, Nb, W, Cr, Cu, Co, Ni en Fe; 0-3 gew.% in totaal van een of meer elementen uit de groep bestaande uit Sc, Y, La en de zeldzame aarden; rest additieven en verontreinigingen.
Bij voorkeur hebben de dentaallegeringen volgens genoemde octrooiaanvrage een samenstelling welke in essentie bestaat uit 45-75 gew.% Au; 20-40 gew.% Ag; 4-12 gew.% Pd en 0-2 gew.% Pt, of andersom, 4-12 gew.% Pt en r 0-2 gew.% Pd; 0,05-0,5 gew.% Ir; 0,5-2,0 gew.% Zn; 0-1,0 gew.% Sn; 0-0,5 gew.% Ta; rest verontreinigingen.
Uit de Europese octrooiaanvrage EP-A-0 346 595 zijn niet-edelmetaalvrije dentaallegeringen bekend voor gegoten vastzittende tandvervanging. Deze legeringen vertonen een goede hechting met porselein en bevatten 60-85 gew.% Au, 4-20 gew.% Pt, 2-20 gew.% Pd, 1-11 gew.% Ag en 0,1-3 gew.% Ir en/of Rh. Deze legeringen vertonen echter een geringe hardheid, waardoor deze legeringen ongeschikt zijn voor dentaalrestauraties met grotere overspanningen.
De hardheid van een legering zou kunnen worden verbeterd door niet-edelmetalen, zoals bijvoorbeeld zink, toe te voegen, zoals is beschreven in de Duitse octrooiaanvrage DE-A-2509476. Dit resulteert dan echter in een verlaging van de solidus-temperatuur van de legering waardoor deze niet meer kan worden opgebakken met de gebruikelijke porseleinsoorten. Bovendien heeft dit als nadeel dat wanneer de legering wordt opgebakken met een porselein met hoge baktemperatuur, blaasvorming zal optreden doordat het zink verdampt. De beschreven legeringen hebben een hoog goudgehalte van 61-85 gew.% en bevatten verder 8-15 gew.% Pt, 0-4 gew.% Pd, 5-15 gew.% Ag en 2-5 gew.% Zn.
Het hoge zilvergehalte leidt bij 61-85 gew.% goud, minder dan 15 gew.% platina en minder dan 4 gew.% palladium tot een waarde van de thermische uitzettingscoëfficiënt van meer dan 16,5 |im/m.°C (gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C) . Dit leidt bij een thermische uitzettingscoëfficiënt van gebruikelijk porselein van 13,5 nm/m.°C (gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C) tot het optreden van grote spanningen in het porselein.
De uitvinding verschaft nu een metaal-keramiek systeem dat een legering met een hoog gehalte aan goud, die zowel een rijkgele kleur vertoont als een hoge sterkte bezit en tevens een relatief lage solidus-temperatuur heeft, en een dentaal porselein met een buitengewoon lage baktemperatuur, een grote vormstabiliteit bij de baktemperatuur en een goede benatting van de oxidelaag omvat, en waarbij bovendien de thermische expansiecoefficienten van de legering en het porselein voldoende op elkaar zijn afgestemd om spanningen in het porselein, die tot breuk zouden kunnen leiden, te voorkomen.
De uitvinding verschaft daartoe in een eerste aspect een dentaal porselein met een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van ten minste 12,5 nm/m.°C, liefst 13,0-13,5 |im/m.eC, een baktemperatuur beneden 750°C, liefst beneden 720°C, en een samenstelling die is afgeleid van (a) ten minste een glasfrit met een smelttem-peratuur van 750-950°C, in essentie bestaande uit 8-15 gew.% AI2O3, 4-12 gew.% K2O, 4-12 gew,% Na20, 0-5 gew.% BaO, 0-4 gew.% L12O, rest SiÜ2 alsmede eventuele additieven en verontreinigingen, en (b) ten minste een laagsmeltende frit met een smelttemperatuur van 450-750°C, in essentie bestaande uit 0-8 gew.% AI2O3, 15-23 gew.% (K2O + Na20), 0-6 gew.% BaO, 0-5 gew.% L12O, rest S1O2 alsmede eventuele additieven en verontreinigingen.
Indien er meerdere glasfritten van het type (a) worden toegepast, kunnen deze verschillende smelttemparaturen en thermische uitzettingscoëfficiënten hebben.
Bij voorkeur worden ten minste twee glasfritten van het type (a) met verschillende smelttemperaturen toegepast, naast ten minste een laagsmeltende frit met verhoogde thermische uitzettingscoëfficiënt van liefst boven 13 um/m.°C. De glasfritten van het type (a) hebben liefst een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, boven 8 tot 12 |im/m.eC of nog hoger.
In vergelijking met de baktemperatuur van hedendaags gebruikelijk porselein (ca. 950°C) ligt de baktemperatuur van het porselein volgens de uitvinding ten minste 250°C lager, en is de thermische uitzettingscoëfficiënt vrijwel gelijk aan die van het hedendaags gebruikelijk porselein.
Bij voorkeur wordt een dergelijk dentaal porselein bereid uit 50-80 gew.% van een of meer glascomposities van type <a) en 20-50 gew.% van een of meer glascomposities van type (b).
Uit het Duitse Offenlegungsschrift 39 11 460 is een laagsmeltend tandheelkundig porselein bekend met een relatief hoge thermische uitzettingscoëfficiënt van 13,5 nm/m.°C en een goede corrosiebestendigheid. Het betreft een silikaatkeramiek met 0,5-2,5 gew.% B2O3, 5-15 gew.% AI2O3, 0,5-2,5 gew.% Sb2Ü3, 0,1-0,5 gew.% CaO, 0,5-2,5 gew.% BaO, 0,1-0,5 gew.% LÏ20, 5-10 gew.% Na20, 10-15 gew.% K2O en 0,1-0,5 gew.% F2.
Wanneer deze laagsmeltende glasfrit echter op een van de bekende legeringen voor volmetaalrestauraties wordt gebakken, zullen het grote verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt tussen de frit en de legering en de overmatige oxidevorming van de legering tot een slechte binding en daardoor tot een inferieur produkt leiden.
verder is deze silikaatfrit weinig vormstabiel bij de gegeven baktemperatuur van 725 ± 25°C. Ook zal de bevochtiging van de oxidelaag door het gesmolten glas door de afwezigheid van een laagsmeltende component in het keramiek niet op optimale wijze plaatsvinden.
In een ander aspect verschaft de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een tandheelkundige restauratie, zoals een tandheelkundige kroon, inlay, brug, conuspassing, telescooprestauratie e.d., die een substructuur uit een dentaallegering omvat welke ten minste gedeeltelijk is bekleed met een of meerdere lagen van een opgebakken dentaal porselein, welke werkwijze gekenmerkt wordt doordat men een dentaal porselein volgens de uitvinding, zoals hierboven gedefinieerd, toepast.
Het heeft hierbij de voorkeur, dat men in deze werkwijze een dentaallegering toepast met een thermische uitzettings-coëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, die 0,5 tot 1,5 nm/m.°C hoger is dan die van het dentaal porselein en een solidustemperatuur heeft, die ten minste 50°C, liefst ten minste ÏOO^C, hoger is dan de temperatuur waarbij het dentaal porselein wordt opgebakken.
In een laatste aspect verschaft de uitvinding dentaal-legeringen met een hoog goudgehalte en een adequate sterkte om voor tandheelkundige toepassing geschikt te zijn.
Deze legeringen zijn bij uitstek geschikt voor toepassing met het porselein volgens de uitvinding. Ze hebben een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, boven 13,5 nm/m.°C en een solidustemperatuur van ten minste 850°C, bij voorkeur 850-1100°C. De legeringen hebben een hoog goudgehalte, bevatten geen koper, maar wel meer dan 2 gew.% zink. De legering kan worden opgebakken met een laagsmeltend porselein, in het bijzonder het nieuwe porselein volgens de uitvinding.
De dentaallegering heeft een samenstelling welke in essentie bestaat uit 80-95 gew.% goud 0-12 gew,% platina 0-8 gew.% palladium 0-5 gew.% zilver 2-5 gew.% zink 0-5 gew.% indium, tin, gallium en/of germanium 0-5 gew.% tantaal, titaan en/of rhenium 0-5 gew.% rhodium, iridium en/of ruthenium 0-5 gew.% molybdeen, niobium, wolfraam, chroom, cobalt, nikkel en/of ijzer 0-5 gew.% aluminium, silicium en/of borium 0-3 gew.% scandium, yttrium, lanthaan en/of andere zeldzame aarden rest additieven en/of verontreinigingen.
Bij voorkeur bedraagt het totale gehalte aan platina en palladium ten hoogste 15 gew.%.
Meer in het bijzonder wordt volgens de uitvinding een dentaallegering geprefereerd met een samenstelling welke in essentie bestaat uit: 80-95 gew.% goud 0-10 gew.% platina 0-5 gew.% palladium 0-1 gew.% zilver 2-5 gew.% zink 0-5 gew,% indium, tin, gallium en/of germanium 0-1 gew.% tantaal, titaan en/of rhenium 0-0,4 gew.% rhodium, iridium en/of ruthenium 0-5 gew.% molybdeen, niobium, wolfraam, chroom, cobalt, nikkel en/of ijzer 0-0,3 gew.% aluminium, silicium en/of borium 0,01-0,1 gew.% scandium, yttrium, lanthaan en/of andere zeldzame aarden rest additieven en/of verontreinigingen.
De uitvinding maakt het mogelijk om goudlegeringen, die qua kleur overeenkomen met de gebruikelijke legeringen voor volmetaalrestauraties, te ombakken met porselein. Hierdoor kan een tandtechnicus voor alle indikaties, zowel volmetalen constructies als metaalkeramische restauraties, één legering gebruiken waar hij vroeger ten minste twee legeringen nodig had. Door alle restauraties in de mond van een patiënt met één legering uit te voeren, kunnen allergieën en problemen die een gevolg zijn van galvanische spanningen tussen legeringen met verschillende samenstellingen worden voorkomen. Bovendien kan nu voor het opbakken een legering worden gebruikt, die op porseleinvrije kauwvlakken een aangename gele kleur vertoont.
Door het relatief hoge goudgehalte van de legeringen volgens de uitvinding is de kleur van de oxidatielaag, in tegenstelling tot de tot nu toe gebruikelijke goud-platina opbaklegeringen, zeer licht. Hierdoor is een door het porselein doorschemerende donkere achtergrond, die een onesthetische werking heeft, afwezig. Ook is de vaak optredende donkere overgang, een donkere oxidatierand tussen metaal en keramiek bij gekombineerde restauraties, bij de legeringen volgens de uitvinding afwezig.
Deze legeringen missen de uit esthetische overwegingen ongewenste donkere oxidatiekleur en vertonen daarnaast een verrassend goede keramiek-metaalbinding.
De in de huidige aanvraag beschreven legeringen bevatten 2-5 gew.% zink en 0-5 gew.% indium, en/of tin, en/of gallium, en/of germanium om een uithardingseffect en een hogere sterkte te verkrijgen, waardoor de legeringen ook te gebruiken zijn voor grotere overspanningen.
Een legering met een zinkgehalte van meer dan 2 gew.% zou bij het opbakken met gebruikelijk porselein kunnen leiden tot blaasvorming in het porselein. Omdat het in deze uitvinding beschreven porselein een baktemperatuur bezit die ongeveer 200°C onder het kookpunt van zink (907°C) ligt, is het gevaar op blaasvorming in het porselein door verdamping van zink uitgesloten.
Het toevoegen van ten hoogste 5 gew.%, bij voorkeur ten hoogste 2 gew,% of liefst ten hoogste 0,4 gew,% ruthenium en/of iridium geeft de legering een fijnkorrelige struktuur.
Chroom, kobalt, nikkel en/of ijzer kunnen in een hoeveelheid tot 5 gew.% worden toegevoegd om een verhoging van de sterkte geven.
Tantaal, titaan en rhenium toegevoegd in een hoeveelheid tot 5 gew.%, bij voorkeur tot 2 gew.% en liefst ten hoogste 1 gew.% verhogen eveneens de sterkte van de legering en hebben daarnaast een korrelverfijnend effekt.
Om de legeringen tijdens het smelten te beschermen tegen oxidatie is gebleken dat een toevoeging tot 5 gew.% zink, tin, gallium en/of germanium, en tot 5 gew.% aluminium, silicium en/of borium, voordeel kan hebben. Zink heeft het voordeel dat het vrij snel leidt tot een goede uitharding.
Om dezelfde reden kan toevoeging van ten hoogste 3 gew.% scandium, yttrium, lanthaan en/of andere zeldzame aardmetalen de oxidatie van de legeringen verminderen.
De legeringen volgens de uitvinding voldoen aan alle eisen die worden gesteld aan voor tandheelkundige doeleinden geschikte metaallegeringen.
Deze eisen zijn: 1. het vormen van een stabiele, zeer dunne, eventueel monomoleculaire, oxidatielaag, welke oxidatielaag een goede binding met de legering heeft en licht van kleur is; 2. het vertonen van een adequate metaal-keramiek bindingssterkte; 3. een goede afstemming van de thermische uitzettings-coëfficiënt van het metaal en het dentale porselein: bij voorkeur heeft de legering een lineaire thermische uitzet-tingscoëfficiënt die 0,5 tot 1,5 pm/m.°C (gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C) groter is dan die van het porselein, zodat na afkoelen het porselein onder druk komt te staan, hetgeen de sterkte van de restauratie ten goede komt.
4. een smeltinterval dat voldoende boven de baktempera-tuur van het toegepaste porselein ligt, en toch laag genoeg is om het mogelijk te maken dat de legering in bestaande gietap-paratuur wordt gegoten; 5. een goede vloeibaarheid voor het compleet vullen van de moffel bij gieten; 6. het vormen van een gasvrij, porositeitsvrij gietstuk bij gieten; 7. een adequate sterkte bij hoge temperatuur om weerstand te kunnen bieden aan de inbedmassa tijdens het afkoelen; 8. een adequate weerstand tegen vervorming bij hoge temperatuur; 9. adequate mechanische- en afwerkeigenschappen; 10. vrij van oxidehuid; 11. een laag gehalte aan vluchtige elementen; 12. een gecontroleerde, isotropische stollingskrimp; 13. een minimale segregatie tijdens kristallisatie; 14. een samenstelling die gemakkelijk kan worden gesoldeerd.
Zoals in de Europese octrooiaanvrage EP-A-0 475 528 van Aanvraagster uitgebreid is beschreven, verdient het de voorkeur om een restauratie die een legering en porselein volgens de uitvinding omvat, te bakken in een oven waarbij de restauratie door middel van een kwartsstolp van de ovenatmosfeer is afgeschermd. De bakkamer bestaat dan uit een cylindrische kwartsglasstolp, die staat in een kwartsglas-bodemschaal met opstaande rand. In de bodemschaal ligt een dunne, ronde vlakke grafietplaat waarop de onderrand van de cylindrische stolp rust. De eventueel aanwezige zilverdampen kunnen de oven dan niet meer bereiken. Bovendien is gebleken dat de legeringen volgens de uitvinding geen oxidelaag vormen indien ze onder de stolp van kwartsglas worden "geoxideerd”, oftewel ontgast.
Voorbeeld 1
Een voorbeeld van een combinatie van fritten volgens de uitvinding wordt gegeven in tabel A. Het porselein werd bereid door de drie fritten na smelten bij 1300°C in water af te schrikken, te malen in een kogelmolen en te zeven door een zeef met een maaswijdte van 75 μπι. De fijne delen werden daarna in de gewenste verhoudingen in een tuimelmenger gemengd. In tabel B is de thermische uitzettingscoëfficiënt van het resulterende laagsmeltende porselein gegeven.
TABEL A. Samenstelling van laagsmeltend porselein volgens voorbeeld 1.
Figure NL9200564AD00111
TABEL B. Thermische uitzettingscoëfficiënt (nm/m.°C) van het porselein uit voorbeeld 1.
Figure NL9200564AD00121
Voorbeeld 2
Een tweede voorbeeld van een frittenkombinatie volgens de uitvinding wordt gegeven in tabel C. De bereiding van het porselein uit de getoonde fritten werd uitgevoerd volgens de in voorbeeld 1 beschreven methode. Tabel D toont de thermische uitzettingscoëfficiënt van de resulterende porselein-samenstelling.
TABETi C. Samenstelling van laagsmeltend porselein volgens voorbeeld 2.
Figure NL9200564AD00122
TABEL D. Thermische uitzettingscoëfficiënt (nm/m.°C) van het porselein uit voorbeeld 2.
Figure NL9200564AD00131
De thermische uitzettingscoëfficiënt van het porselein is 13,0 nm/m.°C (gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C) .
De glastransformatietemperatuur (de temperatuur waarbij het glas overgaat van een brosse glas-toestand naar een taaivloeibare (hoog-visceuze) toestand) ligt bij 450°C en de baktemperatuur bij 700°C. Dit is 110 tot 150°C beneden de solidustemperatuur van de legeringen volgens de uitvinding.
Dit verschil is voldoende om bij het bakken geen vervorming van de metaalstructuur te krijgen.
Het porselein uit voorbeeld 2 heeft een buigsterkte van 80 N/mm2, terwijl dat van hedendaags gebruikelijk porselein een buigsterkte heeft van 60 N/mm2.
Voorbeeld 3
In een kroes van zuiver alumina in een vacuüm inductie-oven werden de navolgende metalen ingewogen en onder een partiële druk van 400 Torr van argongas gesmolten en daarna tot een baar gegoten in een vorm die reeds in de vacuümkamer aanwezig was: 89 gew.% goud, 2 gew.% palladium, 5 gew.% platina, 0,1 gew.% iridium, 3,2 gew.% zink, 0.5 gew.% tin en 0,9 gew.% zilver.
Na het gieten werd de vorm uit de vacuüm-induktie-oven verwijderd en de vorm geopend.
De baar werd uitgewalst tot een plaat met eventueel tussentijds gloeien om de plaat in een walsbare toestand terug te brengen. Daarna werd de plaat in strippen gesneden en de legering in blokjes geknipt.
De legering werd vervolgens in een elektrisch gietap-paraat bij 1030°C in een grafiethoudende fosfaatgebonden inbedmassavorm, die voorverwarmd was tot 750°C, gegoten.
Voorbeelden 4 en 5
Op dezelfde wijze als in Voorbeeld 3 werden legeringen met de in tabel F getoonde samenstellingen bereid.
Veroelijkinosvoorbeeld
Op dezelfde wijze als in Voorbeeld 3 werd als vergelij-kingslegering de legering Degulor M (Degussa AG, Duitsland) bereid. Deze legering wordt aanbevolen voor volmetaal-restauraties.
Voorbeeld 6
De bindingssterkte-test werd als volgt uitgevoerd:
Nadat de legeringen op de bij de voorbeelden toegelichte wijze zijn samengesteld, werd van elk van de legeringen een ronde schijf gegoten met een diameter van 25 mm en een dikte van 1,0 mm. Na het gieten werden de gietstukken besiepen met grove en fijne aluminiumoxide steentjes.
Daarna werden de gietstukken afgestraald met niet-recirculeerbaar 50 μη AI2O3 en gedurende 10 minuten in een met gedestilleerd water gevuld ultrasoonbad gereinigd. De legeringen werden bij 890°C gedurende 3 minuten in een standaard porseleinoven geoxideerd.
Na oxidatie werd met behulp van een kunststof mal eerst 0,2 mm opaak porselein en daarna 0,8 mm translucent porselein volgens voorbeeld 2 van deze aanvrage aangebracht en bij 700°C onder vacuüm opgebakken.
De vergelijkingslegering werd opgebakken met het in de handel verkrijgbare porselein Duceram LFC (Ducera AG, Duitsland).
Het bij de bindingssterkte-test gebruikte bakschema is gegeven in tabel E.
TABEL E. Het bij de bindingssterkte-test gebruikte bakschema.
Figure NL9200564AD00151
De metaal-keramiek schijf werd danf met het porselein naar beneden, aan de bovenkant vervormd door een stempel met een bolvormig uiteinde. De schijf werd 0,4 mm in het centrum doorgebogen om een consistente vervorming van de schijf en verwijdering van het keramiek te bereiken met minimale scheuren in het metaal.
Na het afbreken van het porselein werd het breukvlak met een nylon borstel ontdaan van losse deeltjes porselein en daarna gedurende 10 minuten geplaatst in een ultrasoon bad.
Na breuk werden de monsters met een scanning elektronenmicroscoop onderzocht op de hoeveelheid resterend porselein-oppervlak. Het percentage geoxideerd metaaloppervlak, dat nog bedekt was met keramiek, werd gemeten door de hoeveelheid silicium op het breukvlak met behulp van E.D.A.X. te meten en die te vergelijken met een onbedekt stuk metaaloppervlak (0%-waarde) en een geheel met porselein afgedekt stuk oppervlak (100%-waarde).
In tabel F zijn de resultaten van de bovengenoemde bindingssterkte-test, alsmede verschillende fysische parameters van de legeringen volgens de uitvinding en de vergelijkings-legering weergegeven.
TABEL F. Verschillende fysische en chemische parameters van geteste legeringen.
Figure NL9200564AD00161
Uit de waarden voor het resterend metaaloppervlak dat nog bedekt is met porselein, blijkt in het geval van de legeringen volgens de uitvinding, opgebakken met het porselein volgens de uitvinding, dat het merendeel van het porselein na het afbreken van de massa van het porselein nog aan de legering vastzit. Uit proeven op andere legeringssystemen is gebleken, dat een percentage hoger dan 50% voldoende hoog is om in de praktijk geen problemen te geven.
De legeringen van voorbeelden 3-5, die zijn opgebakken met het porselein uit voorbeeld 2, geven gemiddelde waarden voor het percentage van het oppervlak dat nog met porselein bedekt is van 67, 65 en 66%, hetgeen ruim boven de acceptatiegrens ligt.
Bij het vergelijkingsvoorbeeld bleek na het afkoelen dat drie van de vier kronen een barst in het porselein vertoonden. Na verwijdering van het porselein bleek de breuk zowel in het porselein als in de oxidelaag te hebben plaatsgevonden. De resultaten wijzen op een onvoldoende hechting. De waarde voor het percentage van het oppervlak dat na vervorming nog bedekt was met porselein bleek gemiddeld 34 % te zijn.

Claims (10)

1. Dentaal porselein met een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van ten minste 12,5 lim/m.°C, een baktemperatuur beneden 750°C en een samenstelling die is afgeleid van (a) ten minste een glasfrit met een smelttemperatuur van 750-950°C, in essentie bestaande uit 8-15 gew.% A1203, 4-12 gew.% K2O, 4-12 gew.% Na20, 0-5 gew.% BaO, 0-4 gew.% Li20, rest Si02 alsmede eventuele additieven en verontreinigingen, en (b) ten minste een laagsmeltende frit met een smelttemperatuur van 450-750°C, in essentie bestaande uit 0-8 gew.% AI2O3, 15-23 gew.% K2O + Na20, 0-6 gew.% BaO, 0-5 gew.% Li20, rest S1O2 alsmede eventuele additieven en verontreinigingen.
2. Dentaal porselein volgens conclusie 1, gekenmerkt door een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van 13,0-13,5 |lm/m.°C en een baktemperatuur beneden 720°C.
3. Dentaal porselein volgens conclusie 1 of 2, bereid uit tenminste twee verschillende glassamenstellingen van het type (a) en ten minste een laagsmeltende glassamenstelling van het type (b), waarbij de glassamenstellingen van het type (a) een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, boven 8 tot 12 pm/m.°C hebben en de laagsmeltende glassamenstellingen van het type (b) een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, boven 13 ym/m.°C hebben.
4. Dentaal porselein volgens een van'de conclusies 1-3, bereid uit 50-80 gew.% glassamenstellingen van het type (a) en 20-50 gew.% glassamenstellingen van het type (b) .
5. Werkwijze voor de vervaardiging van een tandheelkundige restauratie zoals een tandheelkundige kroon, inlay, brug, conuspassing, telescooprestauratie, etc. die een substructuur uit een dentaallegering omvat welke tenminste gedeeltelijk bekleed is met een of meerdere lagen van een opgebakken dentaal porselein/ met het kenmerk, dat men een dentaal porselein volgens een van de conclusies 1-4 toepast.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat men een dentaallegering toepast die een thermische uitzettings-coëfficiënt heeft, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, die ongeveer 0,5-1,5 pm/m.°C hoger ligt dan die van het dentaal porselein
7. Dentaallegering, gekenmerkt door een thermische uitzettingscoëfficiënt, gemeten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van meer dan 13,5 pm/m.°C, een solidus temperatuur van ten minste 850°C en een samenstelling die in essentie bestaat uit: 80-95 gew.% goud 0-12 gew.% platina 0-8 gew.% palladium 0-5 gew.% zilver 2-5 gew.% zink 0-5 gew.% indium, tin, gallium en/of germanium 0-5 gew.% tantaal, titaan en/of rhenium 0-5 gew.% rhodium, iridium en/of ruthenium 0-5 gew.% molybdeen, niobium, wolfraam, chroom, kobalt, nikkel en/of ijzer 0-5 gew.% aluminium, silicium en/of borium 0-3 gew.% scandium, yttrium, lanthaan en/of andere zeldzame aarden rest additieven en verontreinigingen.
8. Dentaallegering volgens conclusie 7, gekenmerkt door een thermische uitzettingscoëfficiënt, geméten bij een temperatuur van 20 tot 500°C, van 13,5-16,0 nm/m.°C, en een solidus-temperatuur van 850-1100°C.
9. Dentaallegering volgens conclusie 7 of 8, met het kenmerk, dat het totale gehalte aan platina en palladium ten hoogste 15 gew.% bedraagt.
10. Dentaallegering volgens een of meer van de conclusies 7-9, gekenmerkt door een samenstelling die in essentie bestaat uit: 80-95 gew.% goud 0-10 gew.% platina 0-5 gew.% palladium 0-1 gew.% zilver 2-5 gew.% zink 0-5 gew.% indium, tin, gallium en/of germanium 0-1 gew.% tantaal, titaan en/of rhenium 0-0,4 gew.% rhodium, iridium en/of ruthenium 0-5 gew.% molybdeen, niobium, wolfraam, chroom, kobalt, nikkel en/of ijzer 0-0,3 gew.% aluminium, silicium, borium 0,01-0,1 gew.% scandium, yttrium, lanthaan en/of andere zeldzame aarden rest additieven en verontreinigingen.
NL9200564A 1992-03-26 1992-03-26 Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden. NL9200564A (nl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9200564A NL9200564A (nl) 1992-03-26 1992-03-26 Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9200564 1992-03-26
NL9200564A NL9200564A (nl) 1992-03-26 1992-03-26 Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9200564A true NL9200564A (nl) 1993-10-18

Family

ID=19860614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9200564A NL9200564A (nl) 1992-03-26 1992-03-26 Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL9200564A (nl)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0691123A1 (de) * 1994-07-05 1996-01-10 Cendres Et Metaux S.A. Hochgoldhaltige Dentallegierung
WO1996018373A1 (en) * 1994-12-12 1996-06-20 Ceramco Inc. Low-fusing temperature porcelain
WO1997030678A1 (en) * 1996-02-23 1997-08-28 Ceramco Inc. Low-fusing temperature porcelain, compositions, prostheses, methods and kits
US5853661A (en) * 1994-07-05 1998-12-29 Cendres Et Metaux Sa High gold content bio--compatible dental alloy
US6450813B1 (en) 1998-11-10 2002-09-17 Dentsply Research & Development Corp. Repair porcelain product, composition and method
WO2003007312A3 (en) * 2001-05-24 2003-08-14 Fry Metals Inc Thermal interface material and heat sink configuration
NL1023458C2 (nl) * 2003-05-19 2004-11-22 Elephant Dental Bv Goudlegering alsmede een werkwijze voor het vervaardigen van een dentaalrestauratie.
US7187083B2 (en) 2001-05-24 2007-03-06 Fry's Metals, Inc. Thermal interface material and solder preforms
US8524150B2 (en) * 2004-10-16 2013-09-03 Degudent Gmbh Dental alloy with a high gold content that is devoid of palladium and copper
CN105345312A (zh) * 2015-12-02 2016-02-24 华北水利水电大学 牙科钎料及其制备方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0691123A1 (de) * 1994-07-05 1996-01-10 Cendres Et Metaux S.A. Hochgoldhaltige Dentallegierung
US5853661A (en) * 1994-07-05 1998-12-29 Cendres Et Metaux Sa High gold content bio--compatible dental alloy
WO1996018373A1 (en) * 1994-12-12 1996-06-20 Ceramco Inc. Low-fusing temperature porcelain
WO1997030678A1 (en) * 1996-02-23 1997-08-28 Ceramco Inc. Low-fusing temperature porcelain, compositions, prostheses, methods and kits
US6450813B1 (en) 1998-11-10 2002-09-17 Dentsply Research & Development Corp. Repair porcelain product, composition and method
US6653741B2 (en) 2001-05-24 2003-11-25 Fry's Metals, Inc. Thermal interface material and heat sink configuration
WO2003007312A3 (en) * 2001-05-24 2003-08-14 Fry Metals Inc Thermal interface material and heat sink configuration
US7187083B2 (en) 2001-05-24 2007-03-06 Fry's Metals, Inc. Thermal interface material and solder preforms
CN100444365C (zh) * 2001-05-24 2008-12-17 弗莱氏金属公司 热界面材料
US7663242B2 (en) 2001-05-24 2010-02-16 Lewis Brian G Thermal interface material and solder preforms
NL1023458C2 (nl) * 2003-05-19 2004-11-22 Elephant Dental Bv Goudlegering alsmede een werkwijze voor het vervaardigen van een dentaalrestauratie.
WO2004101835A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Elephant Dental B.V. Gold alloy and method for manufacturing a dental restoration
US8524150B2 (en) * 2004-10-16 2013-09-03 Degudent Gmbh Dental alloy with a high gold content that is devoid of palladium and copper
CN105345312A (zh) * 2015-12-02 2016-02-24 华北水利水电大学 牙科钎料及其制备方法
CN105345312B (zh) * 2015-12-02 2017-05-24 华北水利水电大学 牙科钎料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0475528B1 (en) A dental porcelain, a method of producing a dental restoration, a dental alloy
US3981723A (en) White gold alloy
EP0289097B1 (en) Castable palladium alloys and their use for making dental restorations, ornaments, and the like
NL9200564A (nl) Dentaallegering en dentaalporselein voor tandheelkundige doeleinden.
KR100336705B1 (ko) 저융점 자기
US20010012491A1 (en) Non-precious alloy and use of same
JPS60204845A (ja) 歯科用貴金属合金
JP2652781B2 (ja) ガラス材、生体組織代替材および歯列矯正材
US6656420B2 (en) Dental alloys
US4576790A (en) Low gold dental alloys
NL9200566A (nl) Dentaallegeringen.
EP0046471A2 (en) Dental alloy and prosthesis
JP4368343B2 (ja) 歯科陶材焼付用銀パラジウム合金
CA2152155C (en) Dental alloy of high gold content
US3961420A (en) Dental restoration combining dental porcelain and improved white gold alloy
US4336290A (en) Palladium alloys for fusion to porcelain
KR20050118301A (ko) 금 합금 및 치과 보철의 제조방법
JP2907031B2 (ja) 歯科用陶材
US4592890A (en) Dental prostheses alloy
JPH05194130A (ja) 歯科補綴物用コート材
US20240050206A1 (en) Cobalt-platinum based dental alloy materials
US20190015300A1 (en) Palladium Based Alloys
JPH0575810B2 (nl)
IE42262B1 (en) Dental constructions
JP2009046699A (ja) 陶材焼付用Pd−Ag−Au−Cu系合金

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A1Y An additional search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed