185259. lajstromszámú szabadalom • Nikkel alapú vasötvözet, elsősorban fogászati célokra
1 185 259 2 A találmány tárgya nikkel alapú vasötvözet, elsősorban fogászati célokra. Ismeretes, hogy a fogászati célokra használt ötvözeteknek számos követelményt kell kielégíteniük. Ezek közül igen fontos a megfelelő szilárdság, hogy az ötvözetekből készült fogtechnikai elemek (híd, korona, fémlemezek stb.) törés és maradó alakváltozás nélkül viseljék el a használat közben jelentkező viszonylag nagy mechanikai igénybevételt és ugyanakkor az elemek keresztmetszete viszonylag kicsiny, lehessen, hogy a viselőnek ne okozzon nagy fizikai megterhelést. A másik fontos követelmény a szívósság, illetve rugalmasság, amely a fizikai igénybevételeknek történő ellenállás mellett a megfelelő alakíthatóságot is lehetővé teszi. Ugyanakkor az ötvözetek keménysége viszonylag szűk határok között legyen, minthogy egyrészt kopásállóaknak kell lenniük, másrészt viszont a fogtechnikai elemek keménysége nem haladhatja meg a természetes fogak keménységét, hogy azok kopása minimális legyen. A szájüregben hosszú időn át használt elemek a fentieken kivül természetesen korrózióállók legyenek. Lényeges továbbá, hogy a fémötvözetből készített vázra a porcelán vagy műanyag bevonat jól tapadjon és a ráégetés során jelentkező térfogatváltozás a fémes és nem fémes részek között ne okozzon feszültségeket. További követelmény, hogy az égetés során ne képződjék a fém felületén sötét színű oxidhártya, mert ez a leplező anyagon átlátszik. Az utóbbi évtizedben a fogászati gyakorlatban világszerte elterjedt az egy darabban öntéssel előállított fogpótlások alkalmazása. Ezzel az úgynevezett egybeöntési technikával a teljes pótlást egyetlen öntvényből készítik, így kevesebb a hibalehetőség és a pótlás pontosabban illeszkedhet a szájban. Az új technikával készülő pótlások anyagával szemben támasztott követelmények ugyanakkor komplexebbek és szigorúbbak lettek. A felhasznált ötvözeteknek nem csupán megfelelő szilárdsággal, kopásállósággal és rugalmassággal kell rendelkezniük, hanem ezen túlmenően a szokásos átolvasztási eljárásokkal (pl. nagyfrekvenciás indukciós hevítés, elektromos ívvel történő vagy gázzal történő olvasztás) feldolgozhatok kell legyenek és alapvető fontosságú a rendkívül jó önthetőség. Természetesen az öntött darabok könnyű megmunkálása, polírozhatósága, színtartóssága is rendkívül fontos. Mindezeken túlmenően a pontosabb illesztés és adott esetben az utólagos igazítás érdekében az ötvözeteknek kis mértékben hidegen is alakíthatóknak (aktiválhatóknak) is kell lenniük. A fentiek alapján tehát az öntéssel előállított fogpótlások készítéséhez olyan ötvözeteket kell felhasználni, amelyek az alábbi paraméterekkel rendelkeznek: szakítószilárdság min. 400 N/m2 nyúlás min. 15% kontrakció min. 25% keménység HV 5/30, 100-200 kp/mm2 előnyösen 100-125 kp/mm2 A nemesfémek és ötvözeteik (arany, ezüst, platina és palládium ötvözetek) azonban meglehetősen drágák és így tömeges betegellátáshoz nem megfelelőek. Ezért világszerte előtérbe került a nemesfémek kiváltásának kérdése ezen a területen és ennek eredményeképpen megjelentek a különböző nem nemesfém ötvözetek fogászati felhasználás céljára. A 2 713 755 sz. NSZK közzétételi irat olyan nikkel bázisú ötvözetet ismertet, amely legfeljebb 0,3% karbont, 0,02% mangánt, legfeljebb 0,5% vasat, 3,7-4,2% szilíciumot, 12-20,5% krómot, 5,5-6,5% molibdént, 0,5-1% bőrt és 0,2-0,8% cériumot tartalmaz. Jóllehet ez az ötvözet magas krómtartalma következtében igen nagy szilárdsággal rendelkezik, keménysége nagyobb, nyúlása viszont sokkal kisebb a kívánt értéknél. A 2 528 547 sz. NSZK közrebocsátási irat egy másik fogtechnikai célra használható ötvözetet ismertet. Ez ugyancsak nikkel bázisú ötvözet és 10-22% krómot, 1,5% alumíniumot, 0,5-2% szilíciumot, 0,01-0,2% mangánt és 0-7% molibdént, valamint adott esetben stronciumot, lantánt és/ vagy cirkóniumot, vasat, volfrámot, valamint 1-3% galliumot tartalmaz. Ugyancsak ismert nikkel alapú fogászati ötvözet szerepel a 2 432 015 sz. NSZK közrebocsátási iratban. Ez krómot, sziliciumot, molibdént, bort és mangánt tartalmaz. A 2 286 885 sz. francia szabadalmi leírásban ismertetett fogászati ötvözet a nikkelen kívül ugyancsak krómot, szilíciumot, vasat, bort, mangánt, alumíniumot és karbont tartalmaz. Fenti ötvözetek alapvető hátránya, hogy az égetési folyamat során képződő oxidhártyák nem eléggé világosak és így átütnek az álcázó anyagon. Emellett olvasztási tulajdonságaik sem elég jók és az égési folyamat során nemkívánatos szilárdságnövekedés lép föl, ami hátrányt jelent a továbbfeldolgozás szempontjából is. Nikkel alapú fogászati ötvözetet mutat be a 1 941 204 sz. NSZK közrebocsátási irat is. Ez az ötvözet azonban berilliumot is tartalmaz, és a bérillium tartalmú fogászati ötvözetek a bérillium toxikus hatása miatt nem mindenütt alkalmazhatók. Feldolgozásukhoz számos biztonsági intézkedés szükséges, mind az olvasztásnál, mind a megmunkálásnál. Ugyancsak a nem kellően világos színű oxidhártya kialakulása az egyik hátránya a 180 626 sz. magyar szabadalmi leírásban bemutatott nikkel bázisú ötvözetnek is, jóllehet ennek öntési tulajdonságai a korábbiaknál lényegesen kedvezőbbek. Közös hátránya valamennyi fogászati célra alkalmazott ismert nem nemesfém ötvözetnek, hogy keménységük 130-140 kp/mm2 érték fölött van, tehát a korábban említett optimális tartományon kívül esik. A jelen találmánnyal olyan nikkel alapú vasötvözetet kívánunk kialakítani, elsősorban fogászati célokra, amely a korábbiaknál lényegesen jobb öntészeti tulajdonságokkal rendelkezik, a felületén az égetés során létrejövő oxidok színe kellemes meleg ezüstös szín és ugyanakkor keménysége az optimális 100-130 kp/mm2 tartományon belül van. A kitűzött feladatot olyan nikkel alapú ötvözet megalkotásával oldottuk meg, amely ismert módon legfeljebb 1% karbont, 20-25% krómot, valamint 5 10 15 20 25 30 35 10 45 50 55 60 65 2
