2022年医学专题—口腔修复金属材料(1).ppt

口腔(kuqing)材料学（第5版）,山东大学(shn dn d xu)口腔医学院兰 晶,第一页，共三十六页。,第十二章 口腔(kuqing)修复金属材料,掌握18-8不锈钢丝、金合金(hjn)、纯钛、钛合金(hjn)、瓷熔附合金(hjn)的组成、性能特点及应用。熟悉其他铸造合金的组成、性能特点及应用。了解锻制合金的组成、性能特点及应用。,第二页，共三十六页。,第十二章 口腔(kuqing)修复金属材料,是制作(zhzu)口腔修复体、口腔正畸器材的金属材料分类：锻制（造）合金铸造合金瓷熔附合金快速成型金属焊接用合金,第三页，共三十六页。,第一节 锻制合金(hjn),概念：通过轧、压、冲、滚、拉伸和锤击 等机械加工方法成型的合金。应用特点：在常温下采用已经锻造好的成品 或半成品进行(jnxng)机械加工及必要的 热处理，制成修复体应用过程：冷加工和热处理,第四页，共三十六页。,一、锻造(dunzo)18-8铬镍不锈钢丝（18-8 Cr-Ni stainless steel）,（一）组成 碳 增加合金的硬度和强度，降低韧性 含碳量1.7%，称钢 含碳量1.7%，称铸铁 铬 提高(t go)抗腐蚀性，增加强度和硬度 含铬量13%的钢，称不锈钢 镍 提高抗腐蚀性，增加韧性和延展性 硅 去除氧化物，增加氧化膜强度 铁 溶剂元素,第五页，共三十六页。,（二）性能(xngnng)1、生物安全性 2、抗腐蚀性 3、机械性能,第六页，共三十六页。,（三）应用 钢丝、弓丝 1、选准钢丝的规格型号 0.9mm卡环 1.0mm颌支托 0.25mm结扎丝 2、切忌用暴力和反复多次弯制 材料疲劳 3、防止工具造成伤痕(shnghn)，防止应力集中 4、热处理 温度650,第七页，共三十六页。,二、镍钛丝（Ni-Ti shape-memory alloy）,组成：镍 55%，钛 45%高弹性且弹力柔和(ruh)、持续热记忆作用,第八页，共三十六页。,三、锻造(dunzo)镍铬合金,主要用于无缝(w fn)冠、合金片和托槽（一）组成 镍含量铬 铜 增加流动性，改善焊接性能（二）性能（三）应用 在煤气灯上烧红（900），然后在 室温下冷却（正火）,第九页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,Cast：将合金加热熔化，浇注入预先制备 好的铸型内成为铸件(zhjin)的过程 优点：结构均匀、铸件精确、使用持久铸造性能：液体合金的流动性 铸造收缩率 铸件易打磨抛光,第十页，共三十六页。,分类：高熔（1100）按熔化(rnghu)温度 中熔（5001100）低熔（500）高贵金属 按价值 贵金属 非贵金属,第十一页，共三十六页。,铸造(zhzo)合金的分型：质地从软到硬 强度从低到高,第十二页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,一、贵金属铸造合金（一）分类与组成 金 黄色、质软、延展性好 银 白色、有延展性、难铸造 铜 红色(hngs)、有延展性、钯 白色、纯钯不适于口腔 铂 白色、质硬、延展性好、抗腐蚀 锌 蓝白色、质脆、易氧化 铱、钌 铟、镓,第十三页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,（二）性能1、熔化温度范围 较窄合金的液相线温度决定了铸型(zh xn)的加热温度、包埋材料的类型及铸造过程中必须使用的热源。2、铸造温度高于其液相线温度100-1503、密度4、强度,第十四页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,5、硬度 合金抛光的难易程度6、延伸率7、生物相容性 元素(yun s)的释放五个方面考虑合金的生物相容性8、化学性能9、铸造性能（三）热处理软化热处理 无序固溶体硬化热处理 有序固溶体,第十五页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,二、非贵金属铸造合金 1、熔点13001500 2、铸造收缩大，必须通过包埋料的膨胀 加以适当补偿 3、抗腐蚀性并不是在任何条件下均保持 不变 若在500700维持一定时间，将导 致大量碳化铬析出 4、长期(chngq)应用后因镍元素的释放使牙龈发黑或过敏,第十六页，共三十六页。,铸造(zhzo)金合金,组成 金 质软，延展性好，黄色光泽 铜 提高强度与硬度，降低熔点(rngdin)，降低 抗腐蚀性 银 减少铜的影响 铂 钯 提高机械性能、抗腐蚀性,第十七页，共三十六页。,含金量的表示法：24K即24/24纯金(chn jn)；18K即18/24，含金 75%1000/1000纯金；750/1000即含金75%,第十八页，共三十六页。,性能 1、机械性能 与热处理有关 软化热处理：使金合金(hjn)结构均匀，延展 性提高，强度、硬度降低 方法：将金合金铸件置于700 左右维持10分钟，立即投 入冷水中,第十九页，共三十六页。,硬化热处理：提高强度、硬度(yngd)，降低延展性 方法：一是在金合金的固相线下（约700左右），缓慢冷却 二是在250425之间维 持1015分钟，再投入冷水,第二十页，共三十六页。,2、化学性能(xngnng)3、铸造性能 铸造温度为8501000 铸造收缩分三个阶段 可通过包埋料的膨胀得以补偿4、生物学性能,第二十一页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,三、铸造钛及钛合金 商业纯钛（c.p.Ti）Ti-6Al-4V 非常轻 熔点高 特殊的铸造条件(tiojin)高温下易氧化,第二十二页，共三十六页。,第二节 铸造(zhzo)合金,商业纯钛 根据(gnj)氧和铁的含量，分4个等级钛合金 Ti-6Al-4V是公认的种植材料,第二十三页，共三十六页。,性能：密度低，熔点高（1668）热导率较一般金属低，线胀系数较低力学性能受杂质元素含量的影响大化学性质(huxu xngzh)活泼铸造性能差生物相容性,第二十四页，共三十六页。,铸造(zhzo)性能熔点高化学活性大,第二十五页，共三十六页。,第二十六页，共三十六页。,钛及钛合金在铸造过程(guchng)中容易出现的问题：,1、铸件表面反应层过厚2、易出现内部气孔：轻包埋料与熔融钛反应产生气体(qt)透气性氩气压力过大合金从固态到液态时产生的缩孔3、铸件铸造不全,第二十七页，共三十六页。,第三节 瓷熔附合金(hjn),烤瓷合金的性能要求：合金的熔化温度必须高于瓷烧结温度 机械性能优良 合金与瓷的线胀系数必须相匹配 合金与瓷能牢固(log)结合并耐久 不能生成有色的氧化物 合金表面应具有较高的表面能,第二十八页，共三十六页。,（一）合金与烤瓷的结合(jih)方式,1、化学结合力：是合金表面的氧化(ynghu)层与瓷 中的氧化物和非晶型玻璃质 反应生成的结合力。,第二十九页，共三十六页。,2、机械结合力：金属表面粗化后形成凹凸 不平的表层(biocng)，与瓷达到机 械嵌和作用,第三十页，共三十六页。,3、压缩结合力：合金的热胀系数略大于瓷 时，当烧结温度降至室温(sh wn)时，产生的压缩应力能加 强瓷与金属的结合4、范德华力 熔融：升温后，粉粒中玻璃质软化，产 生流动，粉粒间凝集成致密体，同时伴有明显的体积收缩。,第三十一页，共三十六页。,第三十二页，共三十六页。,（二）影响合金与烤瓷结合的相关(xinggun)因素 1、合金表面氧化膜的厚度 0.2-2um 控制厚度的方法：控制合金预氧化时间和温度 在负压下进行烧结 合金表面涂布粘结剂 上瓷前将合金表面磨出一层,第三十三页，共三十六页。,烤瓷与金属(jnsh)的匹配,热胀系数烤瓷的烧结温度与金属熔点(rngdin)的关系烤瓷与金属结合界面的润湿问题,第三十四页，共三十六页。,2、合金和烤瓷的热胀系数的匹配性3、合金表面的粗化程度4、改善瓷粉在金属表面的润湿性5、修复体的正确设计(shj)和制作,第三十五页，共三十六页。,内容(nirng)总结,口腔材料学（第5版）。是制作口腔修复体、口腔正畸器材的金属材料。在煤气灯上烧红（900），然后在。24K即24/24纯金。1000/1000纯金。Ti-6Al-4V是公认的种植材料。热导率较一般金属低，线胀系数较低。合金表面应具有较高的表面能。生流动，粉粒间凝集成致密体，。5、修复体的正确(zhngqu)设计和制作,第三十六页，共三十六页。,