RU2010562C1

RU2010562C1 - Compound of ceramic coating opaque layer for metallic dental prosthesis

Info

Publication number: RU2010562C1
Application number: SU914953571A
Authority: RU
Inventors: Галина Александровна Серова; Алевтина Александровна Иноземцева; Елена Евгеньевна Дьяконенко; Нина Иосифовна Токарева
Original assignee: Галина Александровна Серова; Алевтина Александровна Иноземцева; Елена Евгеньевна Дьяконенко; Нина Иосифовна Токарева
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1994-04-15

Abstract

FIELD: stomatology. SUBSTANCE: compound contains oxides of aluminium calcium, magnesium, potassium, sodium, tin, iron, boron, cerium, and silicium. The novelty lies in proportion of constituents, mass % : aluminium oxide 14.7-15.0, calcium oxide 3.0- 3.4, magnesium oxide 0.6-1.0, potassium oxide 10.0-11.5, sodium oxide 4.0-5.8, tin oxide 6.6-9.4, iron oxide 0.035-0.05, boron oxide 1.50-1.95, cerium oxide 0.01-0.50, silicium oxide - the balance. EFFECT: quality of prosthesis material improved. 1 tbl

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано при изготовлении металлокерамических зубных протезов. The invention relates to medicine, namely to dentistry, and can be used in the manufacture of cermet dentures.

Известен состав [1] непрозрачного слоя для керамического покрытия металлических каркасов зубных протезов, мас. % : Оксид алюминия 17,5-18,5 Оксид железа 0,06-0,08 Оксид магния 0,15-0,18 Оксид кальция 3,5-3,8 Оксид калия 9,5-9,9 Оксид натрия 2,8-3,1 Оксид бора 1,1-1,3 Оксид олова 5,0-6,0 Оксид лития 0,4-1,0 Оксид бария 1,4-2,0 Оксид титана 4,0-5,0 Оксид кремния ост. The known composition [1] of an opaque layer for ceramic coating of metal frames of dentures, wt. %: Alumina 17.5-18.5 Iron oxide 0.06-0.08 Magnesium oxide 0.15-0.18 Calcium oxide 3.5-3.8 Potassium oxide 9.5-9.9 Sodium oxide 2 , 8-3.1 Boron oxide 1.1-1.3 Tin oxide 5.0-6.0 Lithium oxide 0.4-1.0 Barium oxide 1.4-2.0 Titanium oxide 4.0-5, 0 Silicon oxide

Однако указанный материал не обеспечивает достаточную прочность соединения керамического покрытия с поверхностью металлического каркаса. However, this material does not provide sufficient bond strength of the ceramic coating with the surface of the metal frame.

Наиболее близким к предложенному изобретению является состав [2] непрозрачного слоя керамического покрытия металлических каркасов зубных протезов следующего состава, мас. % : Оксид алюминия 15,9-17,3 Оксид магния 0,6-1,0 Оксид кальция 3,0-3,4 Оксид калия 10,0-11,5 Оксид натрия 4,0-5,8 Оксид олова 6,6-9,4 Оксид титана 1,5-2,1 Оксид железа 0,035-0,05 Оксид бора 1,5-1,95 Оксид церия 0,01-0,5 Оксид кремния Остальное
Прочность сцепления керамического покрытия с поверхностью металлического каркаса зубного протеза хоть и выше, чем в [1] , однако все равно не является предельной (390-515 кгс/см²).Closest to the proposed invention is the composition [2] of an opaque ceramic coating layer of metal frames of dentures of the following composition, wt. %: Alumina 15.9-17.3 Magnesium oxide 0.6-1.0 Calcium oxide 3.0-3.4 Potassium oxide 10.0-11.5 Sodium oxide 4.0-5.8 Tin oxide 6 , 6-9.4 Titanium oxide 1.5-2.1 Iron oxide 0.035-0.05 Boron oxide 1.5-1.95 Cerium oxide 0.01-0.5 Silicon oxide Else
The adhesion strength of the ceramic coating to the surface of the metal frame of the denture, although higher than in [1], is still not ultimate (390-515 kgf / cm ² ).

Целью изобретения является повышение прочности соединения керамического покрытия с поверхностью металлического каркаса и зубного протеза. The aim of the invention is to increase the strength of the connection of the ceramic coating with the surface of the metal frame and the denture.

Цель достигается тем, что отличительной особенностью состава непрозрачного слоя керамического покрытия металлических каркасов зубных протезов, содержащего оксиды алюминия, кальция, магния, калия, натрия, олова, железа, бора, цезия и кремния является соотношение компонентов состава, мас. % : Оксид алюминия 14,7-15,5 Оксид магния 0,6-1,0 Оксид кальция 3,0-3,4 Оксид калия 10,0-11,5 Оксид натрия 4,0-5,8 Оксид олова 6,6-9,4 Оксид железа 0,035-0,05 Оксид бора 1,5-1,95 Оксид церия 0,01-0,5 Оксид кремния Остальное
При содержании оксида алюминия в составе меньше 14,7% происходит уменьшение предела прочности при изгибе (< 350 кгс/см²). Если же содержание оксида алюминия больше 15,5% , то происходит увеличение температуры фриттования (> 1250^оС).The goal is achieved in that the distinguishing feature of the composition of the opaque ceramic coating layer of the metal frames of dentures containing oxides of aluminum, calcium, magnesium, potassium, sodium, tin, iron, boron, cesium and silicon is the ratio of the components of the composition, wt. %: Alumina 14.7-15.5 Magnesium oxide 0.6-1.0 Calcium oxide 3.0-3.4 Potassium oxide 10.0-11.5 Sodium oxide 4.0-5.8 Tin oxide 6 , 6-9.4 Iron oxide 0.035-0.05 Boron oxide 1.5-1.95 Cerium oxide 0.01-0.5 Silicon oxide Else
When the content of alumina in the composition is less than 14.7%, the tensile strength in bending decreases (<350 kgf / cm ² ). If the alumina content is more than 15.5%, then there is an increase fritting temperatures (> ¹²⁵⁰ C).

Содержание оксида натрия менее 4,0% и оксида калия менее 10,0% увеличивает температуру фриттования и спекания материала, а также уменьшает ТКЛР (термический коэффициент линейного расширения), что приводит к уменьшению прочности сцепления непрозрачного (грунтового) слоя с металлическим каркасом. The content of sodium oxide is less than 4.0% and potassium oxide less than 10.0% increases the temperature of fritting and sintering of the material, and also reduces the thermal expansion coefficient (thermal coefficient of linear expansion), which leads to a decrease in the adhesion strength of the opaque (soil) layer to the metal frame.

Содержание оксида калия более 11,5% , а оксида натрия более 5,8% приводит к увеличению ТКЛР, что влечет за собой отслаивание грунтового слоя фарфора от металлического каркаса протеза. The content of potassium oxide is more than 11.5%, and sodium oxide is more than 5.8% leads to an increase in LTEC, which entails the peeling of the porcelain soil layer from the metal frame of the prosthesis.

Предлагаемое содержание оксида олова обеспечивает увеличение прочности соединения керамического покрытия с металлическим каркасом. Поэтому содержание оксида олова менее 6,6% уменьшает прочность соединения металла и керамики, а свыше 9,4% приводит к термической несогласованности с дентинным слоем керамического покрытия. The proposed content of tin oxide provides an increase in the strength of the connection of the ceramic coating with the metal frame. Therefore, the content of tin oxide less than 6.6% reduces the strength of the metal-ceramic compound, and over 9.4% leads to thermal inconsistency with the dentin layer of the ceramic coating.

Содержание в составе оксида бора менее 1,5% приводит к увеличению температуры фриттования материала и температуры обжига изделий. Увеличение содержания оксида бора свыше 1,95% приводит к уменьшению ТКЛР покрытия, а следовательно, к несогласованности с ТКЛР металлического каркаса, что вызывает растрескивание протезов. A content of boron oxide of less than 1.5% leads to an increase in the frying temperature of the material and the firing temperature of the products. An increase in the content of boron oxide in excess of 1.95% leads to a decrease in the thermal expansion coefficient of the coating, and therefore to inconsistency with the thermal expansion coefficient of the metal frame, which causes cracking of the prostheses.

Оксиды кальция и магния оказывают заглушающее действие, а также влияют на величину ТКЛР. Увеличение содержания оксидов кальция более 3,4% , а оксида магния более 1,0% приводит к растрескиванию изделий, а введение оксида кальция менее 3,0% , а оксида магния менее 0,6% приводит к недостаточной заглушенности грунтового покрытия. Calcium and magnesium oxides have a dampening effect, and also affect the value of TECL. An increase in the content of calcium oxides more than 3.4%, and magnesium oxide more than 1.0% leads to cracking of products, and the introduction of calcium oxide less than 3.0%, and magnesium oxide less than 0.6% leads to insufficient muffling of the soil coating.

Оксид железа (0,035-0,05% ) является примесью исходного сырья и при содержании в указанных пределах на свойства предлагаемого состава существенного влияния не оказывает. Iron oxide (0.035-0.05%) is an impurity of the feedstock and, when kept within the indicated limits, does not significantly affect the properties of the proposed composition.

Оксид церия в предлагаемом составе способствует образованию центров кристаллизации в процессе фарфорообразования. Введение оксида церия менее 0,01% приводит к уменьшению кристаллической фазы, а следовательно, прочности фарфора. При введении оксида церия более 0,5% наблюдается увеличение твердости материала выше естественных зубов. Cerium oxide in the proposed composition promotes the formation of crystallization centers in the process of porcelain formation. The introduction of cerium oxide of less than 0.01% leads to a decrease in the crystalline phase, and therefore, the strength of porcelain. With the introduction of cerium oxide of more than 0.5%, an increase in the hardness of the material is higher than natural teeth.

При содержании оксида кремния менее 50% наблюдается значительное увеличение ТКЛР покрытия, что может привести к отслаиванию грунтового слоя от поверхности металлического каркаса и растрескиванию дентинного слоя, при содержании оксида кремния более 59,555% имеет место недостаточная замутненность материала. When the content of silicon oxide is less than 50%, a significant increase in the thermal expansion coefficient of the coating is observed, which can lead to peeling of the soil layer from the surface of the metal frame and cracking of the dentin layer, with a silica content of more than 59.555%, insufficient clouding of the material occurs.

П р и м е р. Взвешивают, тщательно измельчают и перемешивают исходные компоненты (составы I, II, III), см. таблицу. Шихту фриттуют в корундовых тиглях при температуре 1180 ± 20^оС. Затем полученную фритту измельчают до полного прохождения через сито 10000 отв. /см².PRI me R. The starting components (formulations I, II, III) are weighed, thoroughly ground and mixed, see table. The charge fritted into corundum crucibles at 1180 ± 20 ° ^C. The resulting frit was comminuted to complete passage through a 10,000 holes. / cm ² .

Полученный порошок представляет собой непрозрачный (грунтовый) состав, который служит первым слоем керамического покрытия металлического каркаса зубных протезов. (56) Авторское свидетельство СССР N 993941, кл. A 61 K 6/02, 1981. The resulting powder is an opaque (soil) composition, which serves as the first layer of the ceramic coating of the metal frame of dentures. (56) Copyright certificate of the USSR N 993941, cl. A 61 K 6/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР N 1503814, кл. A 61 K 6/04, 1986. USSR author's certificate N 1503814, cl. A 61 K 6/04, 1986.

Claims

COMPOSITION OF AN Opaque LAYER OF CERAMIC COATING OF METAL DENTISTS, containing oxides of aluminum, calcium, magnesium, potassium, sodium, tin, iron, boron, cerium and silicon, characterized in that the components are taken in the following proportions, wt. %:
Alumina 14.7 - 15.5
Calcium oxide 3.0 - 3.4
Magnesium Oxide 0.6 - 1.0
Potassium oxide 10.0 - 11.5
Sodium oxide 4.0 - 5.8
Tin oxide 6.6 - 9.4
Iron oxide 0.035 - 0.05
Boron oxide 1.50 - 1.95
Cerium oxide 0.01 - 0.50
Silicon Oxide Else