Состав керамического покрытия для каркасов зубных протезов

 

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано при изготовлении каркасов зубных протезов. Состав керамического покрытия для каркаса зубных протезов содержит оксиды натрия, калия, кремния, бора, алюминия, лития, магния и кальция, при этом дополнительно содержит металлический никель, компоненты берут в определенном количественном соотношении. Состав позволяет изготавливать металлокерамические протезы на каркасах из сплавов титана и является прочным связующим звеном между каркасом и зубной керамикой, увеличивая продолжительность службы протезов. 1 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и может быть использовано при изготовлении каркасов зубных протезов из сплава никелида титана.

Известен состав керамического покрытия для титана и его сплавов, имеющий следующее соотношение компонентов, мас.%: Оксид кремния - 50 - 70 Оксид алюминия - 0 - 4 Оксид бора - 7 - 33 Оксид натрия - 0 - 20 Оксид калия - 0 - 20 Оксид церия - 0 - 3 Цинк - 8 - 11 Оксид титана - 2 - 4 Оксид циркония - 0 - 1
Оксиды иттрия и церия - 0 - 1 [1]
Известный материал не обеспечивает достаточную прочность керамического покрытия с титаном и его сплавами. При спекании массы происходит быстрое окисление титана и образовавшаяся окисная пленка, толщиной до 80-100 мкм, приводит к нарушению прочности покрытия. Металлический цинк, введенный в состав известной керамики для поглощения атмосферного кислорода, не исключает образование окисной пленки оксида титана.

Наиболее близким техническим решением является состав керамической массы для покрытия титановых и легированных титановых сплавов, имеющий следующее соотношение компонентов, мас.%:
Оксид кремния - 45 - 65
Оксид бора - 2 - 10
Оксид алюминия - 10 - 12
Оксид кальция, магния, бария - 1 - 10
Оксиды натрия, калия или лития - 7 - 20 [2]
Недостатком известного состава является низкая прочность соединения его с титановыми сплавами.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности соединения керамической массы с каркасами зубных протезов.

Поставленная задача достигается тем, что состав керамического покрытия для каркасов зубных протезов, содержащий оксиды натрия, калия, кремния, бора, алюминия, лития, магния и кальция дополнительно содержит металлический никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид натрия - 10 - 12
Оксид калия - 12 - 15
Оксид кремния - 40 - 48
Оксид бора - 5 - 7
Оксид алюминия - 4 - 8
Оксид лития - 6 - 9
Оксид магния - 2 - 3
Оксид кальция - 3 - 4
Металлический никель - 5 - 8
Металлический никель, введенный в состав керамического покрытия для каркасов из сплава никелида титана, взаимодействует с находящимися на поверхности каркаса свободными молекулами титана с образованием никелида титана, препятствуя его окислению. Кроме того, металлический никель в структуре керамического покрытия при химическом соединении с титаном, образуя никелид титана, обеспечивает прочную химическую связь керамического покрытия с каркасом из никелида титана.

Введение в состав керамического покрытия никеля менее 5 мас.% приводит к снижению прочности соединения керамики с металлом, а увеличение его содержания более 8 мас.% приводит к увеличению коэффициента линейного термического расширения и растрескиванию керамики.

Пример осуществления.

Для получения керамической массы для каркаса из сплава никелида титана берут компоненты, мас.%:
Оксид натрия - 10,3
Оксид калия - 12,0
Оксид кремния - 45,5
Оксид бора - 7,1
Оксид алюминия - 6,4
Оксид лития - 8,0
Оксид кальция - 3,2
Металлический порошок никеля - 7,5
Исходные компоненты смешивают, фриттуют при температуре 1100 - 1150^oC в электрической печи в течение 2,5 - 3 часов. Полученную фритту измельчают до 40 - 50 мкм, смачивают дистиллированной водой, затем образовавшуюся суспензию наносят слоем 0,1 - 0,2 мм на каркасы и спекают в вакуумной печи при температуре 770 - 810^oC в течение 1,5 - 2 мин. После охлаждения на каркасы с покрытием наносят зубную керамику.

Сравнительные данные по прочности предлагаемого покрытия и известного приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что предлагаемое покрытие по сравнению с известным по основным показателям по прочности на разрыв превосходит в 8,3 раза, а на сдвиг - в 3,9 раза.

Предлагаемое покрытие позволяет изготавливать металлокерамические протезы на каркасах из сплавов титана, в частности, никелида титана. Керамическое покрытие является прочным связующим звеном между каркасом и зубной керамикой, увеличивая продолжительность службы протезов.

Источники информации
1. Патент США N 5176747, кл. С 03 С 3/076, С 09 К 3/00, опубл. 05.01.93.

2. Заявка Японии N 63-156036, кл. С 03 С 3/091, C 23 D 3/00, опубл. 29.06.88.

Формула изобретения

Состав керамического покрытия для каркасов зубных протезов, преимущественно из сплава никелида титана, содержащий оксиды натрия, калия, кремния, бора, алюминия, лития, магния и кальция, отличающийся тем, что он дополнительно содержит металлический никель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксид натрия - 10,0 - 12,0
Оксид калия - 12,0 - 15,0
Оксид кремния - 40,0 - 48,0
Оксид бора - 5,0 - 7,0
Оксид алюминия - 4,0 - 8,0
Оксид лития - 6,0 - 9,0
Оксид магния - 2,0 - 3,0
Оксид кальция - 3,0 - 4,0
Металлический никель - 5,0 - 8,0

РИСУНКИ

Рисунок 1