Kovy ve stomatologické protetice
Složení slitin se obvykle udává ve váhových procentech, ale existuje i udávání v atomových procentech. Au -slitiny také v karátech (100% = 24k)
Slitiny se pojmenovávají podle nejvíc zastoupených kovů, názvosloví se liší v různých zemích, u nás je obvyklé pořadí prvků podle abecedy, jinde podle procentuálního zastoupení (ČR: chromkobalt, správně chemicky kobalt-chrom).
Důležitý je obsah ušlechtilých kovů, tzn. Au a kovů Pt-skupiny (Pt, Pd, Ir, ev. Ru, Rh) - z hlediska stomatologie se mezi ušlechtilé kovy nepočítá Ag (v ústech koroduje).
- Au: měkké, odolné proti korozi
- Ag: pevnost a tvrdost (vytváří kovové sloučeniny), v něk. desítkách váh.% bílá barva slitiny
- Cu: pevnost a tvrdost (vytváří kovové sloučeniny)
- Pt,Pd: menší zrna slitiny (krystalizují nejdřív-hodně kryst. center), zvyšují pevnost a tvrdost, už od něk. váh.% bílá barva slitiny, odolné proti korozi
Dělení
[editovat | editovat zdroj]- Slitiny ušlechtilých kovů
- slitiny pro běžné použití
- Au slitiny - s vysokým, redukovaným, nízkým obsahem Au
- Ag slitiny (stříbropalládiové)
- slitiny pro kovokeramiku
- Au slitiny - s vysokým, redukovaným, nízkým obsahem Au
- Pd slitiny
- slitiny pro běžné použití
- Slitiny obecných kovů
- Co-Cr slitiny (chromkobaltové)
- pro skelety
- pro metalokeramiku
- Ni-Cr slitiny (chromniklové)
- Titan
- (hliníkové bronzy)
- Co-Cr slitiny (chromkobaltové)
Slitiny ušlechtilých kovů
[editovat | editovat zdroj]Slitiny pro běžné použití
[editovat | editovat zdroj]I. Au slitiny = drahé dentální kovy
[editovat | editovat zdroj]Dříve se používalo dělení na skupinu A (obsah Au více než 75 %) a skupinu B (méně než 75 %).
S vysokým obsahem Au
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – min. 75 %, Au – min. 65 % (tj. min. 16 karátů),
- Velmi biokompatibilní, příp.koroze je způsobená hrubými chybami při zpracování
- Snadno tavitelné a odlévatelné
- Hustota 16 g/cm³
- Teplotní kontrakce 1,4 %, tavná teplota 870–1050 °C
- Dělení je čistě podle tvrdosti, chemické složení není podstatné
- Měkké – málo namáhané inlaye (např. Au85 Ag10 Cu3 Zn 1) Tvrdost podle Brinella je 45-70 HB - např. Au 22 kar (Safina)
- Středně tvrdé – rozsáhlé inlaye, onlaye, jednotlivé korunky (např. Au75 Ag 12 Cu 10 Pt/Pd2 Zn1) Tvrdost je 80–90 HB.
- Tvrdé – onlaye, korunky, gracilní můstky (např. Au70 Ag14 Cu 10 Pt/Pd5 Zn1) Tvrdost 95–115 HB – např. Au 20 kar (Safina)
- Velmi tvrdé – můstky, konstrukce ČSN, opěrné třmeny, kořenové nástavby (např. Au 65 Ag9 Cu15 Pt/Pd10 Zn1) Tvrdost je 130–160 HB – např. Au 18 kar Pt (Safina)
Od 1. po 4. stoupá tvrdost a tuhost (rigidita), klesá tavná teplota. Zn funguje jako scavenger – při tavení vychytává oxidy a sám je preferenčně oxidován) Cu může vytvářet v ústech černé oxidy – lépe slitiny bez Cu.
S redukovaným obsahem Au
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – 60–75 %, Au 50–55 % (12–14 kar)
- Odolné proti korozi, ale už náchylnější na chyby při zpracování
- Více Pd – bělejší barva
- Tavná teplota 1150–1250 °C,
- Hustota 14 g/cm³, teplotní kontrakce 1,4 %
Např. Aurix L, Aurix L60 (Safina)
S nízkým obsahem Au
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – méně než 60 %, Au asi 40 % (i méně)
- Menší odolnost proti korozi
- Někdy je k vylepšení estetiky přidáno In nebo Cu, ale to odolnost proti korozi ještě dále snižuje
Např. Aurosa (Safina)
II. Ag slitiny (stříbropalládiové) = náhradní dentální kovy
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – 30–40 %, složení: hl. Ag a Pd
- Hustota 11–12 g/cm³ – je nižší, může ovlivnit odlévatelnost
- Menší odolnost proti korozi (Ag se navíc působením síry může barvit černě)
Vysokotavitelné (dříve skupina C)
[editovat | editovat zdroj]- Hodně Pd
- Např. Palargen (Safina) - pro korunky a můstky, má hrubší zrna - nižší přesnost odlévání - ne na inlaye, polokorunky a skelety, tavná teplota 1250 °C
Nízkotavitelné (dříve skupina D)
[editovat | editovat zdroj]- Hrubozrnná struktura
- Měkké
- Nízká odolnost proti korozi
- Tavná teplota 700–900 °C
- Hl. na kořenové inlaye (lepší jiné biokompatibilnější slitiny)
např. Koldan (Safina)
Slitiny pro kovokeramiku
[editovat | editovat zdroj]Požadavky:
- Tavná teplota min. o 150 °C vyšší než teplota napalování keramiky
- Srovnatelná teplotní expanze s keramikou
- Obsah obecných kovů (např. Zn, In, Sn, do 10 %), jejichž oxidy jsou schpné chem. vazby na keramiku, žádná měď – tvoří barevné oxidy – špatná estetika
I. Au slitiny
[editovat | editovat zdroj]S vysokým obsahem Au
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – min. 95 %, hodně Pt a Pd (zvyšují tavnou teplotu, snižují teplotní expanzi, stříbrná barva slitiny)
- Vynikající odolnost proti korozi
- Hustota 18 g/cm³
Nevýhody:
- Nízká odolnost proti creepu (tečení) při napalování (hl. bioslitiny), neboť mají přece jen nižší tavnou teplotu (1100–1250 °C)
- Nižší rigidita – nutná silnější modelace
Např. Safibond Plus – extra tvrdá
Protože v naší populaci je často zkřížená alergie na Ni a Pd (alergií na Ni trpí 1/3 populace), vyrábí se slitiny bez Pd (tzv. bioslitiny) – např. Safibond Gold (tvrdá), Safibond Bio (extra tvrdá) - nízká stabilita při napalování – max. 4 (5)-členné můstky.
S redukovaným obsahem Au
[editovat | editovat zdroj]- Ušlechtilé kovy – 75–95 %, Au okolo 50 %
- Mají vyšší tavnou teplotu a jsou rigidnější (než aa/)
- Jsou levnější
- Výborná biokompatibilita
Vyšší obsah Ag má neg. vliv na barvu keramiky (platí i pro Pd slitiny) – řešení:
- Použít spec. keramiky necitlivé na Ag nebo
- Použít slitiny bez Ag (Pd: cca 40 %)
II. Pd slitiny
[editovat | editovat zdroj]- Pd 50–60 %, Ag 30–40 %
- Mají vyšší tavnou teplotu a jsou rigidnější (než aa/)
- Bílá barva slitiny
- Musí být taveny el. mag. indukcí (jsou náchylné na kontaminaci uhlíkem)
- Jsou drahé
Vyšší obsah Ag má neg. vliv na barvu keramiky – řešení: 1. použít spec. keramiky necitlivé na Ag nebo 2. použít slitiny bez Ag (Pd: cca 70–80 %).
- Slitiny s Ag - dostačující biokompatibita, např. Safibond
- Slitiny bez Ag – nižší biokompatibita (hl. slitiny s Cu), vysoká náchylnost k laboratorním chybám
Slitiny obecných kovů
[editovat | editovat zdroj]Co-Cr slitiny (chromkobaltové)
[editovat | editovat zdroj]- Tavná teplota 1250-1450 °C, nutné tavení acetylénovým hořákem (méně kontrolovatelné podmínky) nebo el.-mag. indukcí,
- křehké, rigidní, nižší limit elasticity (retenční ramena ČSN ne do velkých podsekřivin),
- velmi odolné proti korozi - pasivační efekt chromu (vytváří na povrchu vrstvu oxidů) - asi od 20 váh.%,
- hustota 8 g/cm3 (velmi nízká - horší odlévatelnost),velmi tvrdé
- teplotní kontrakce 2.3% (vysoká - menší přesnost odlévání - nevýhoda hl. u korunek a můstků)
Cr: pasivační efekt, tvrdost Mo: menší velikost zrn (totéž Be, ale to je toxické - nebezpečí hl. pro laboranta) C: tvrdost
slitiny pro skelety ČSN
[editovat | editovat zdroj]Např. Co 65%, Cr 25%, Mo 5%, Fe 1%, C 0,2-0,35%
- Jsou velmi náchylné na chyby při zpracování (jako všechny slitiny obecných kovů) - častá porozita - oslabení - fraktura náhrady.
- Nízká duktilita - nemožnost oprav spon
- velmi tvrdé - výhodné je elektrolytické leštění (opak galvanického pokovování)
Např. Oralium, Kdynium K1 (Safina)
slitiny pro metalokeramiku
[editovat | editovat zdroj]Např. Co 65%, Cr 20%, Mo & Ti 5%, C 0,04%, Ni 0,05%
- mají silnější povrchovou vrstvu oxidů (než ušlechtilé slitiny) - častější uvolnění keramiky od kovu (až po delší době - měsíce)
- levné
- velmi tvrdé - vysoká spotřeba brusného a leštícího materiálu (elektrolyt. leštění není vhodné - přesnost okrajového uzávěru!), čímž se nízká cena slitiny relativizuje
- vesměs velmi dobře odolné proti korozi
- neměly by být pájeny - klesá pak odolnost proti korozi
- Jsou velmi náchylné na chyby při zpracování - používat pouze slitiny renomovaného výrobce a s touto slitinou seznámenou laboratoř - pak srovnatelné klinické vlastnosti s ušlechtilými slitinami
Např. Remanium 2000 (Dentaurum)
Ni-Cr slitiny (chromniklové)
[editovat | editovat zdroj]Ni 60-80%, Cr 10-25% (lépe min 20%), Mo 0-13%(lépe min 5%), W 0-6%, Mn 0-6%, Be 0-2%, C 0,1-0,2%
- vhodné pro metalokeramiku
- lépe bez Be (toxické)
- teplotní kontrakce 1,5-2,0% - větší přesnost než Co-Cr, ale menší než ušlechtilé slitiny
- hustota 8 g/cm3 - obtížnější odlévání než ušlechtilé slitiny
- tvrdost přibližně mezi Co-Cr a Au-slitinami (během leštění se nepoškodí okrajový uzávěr, ale ev. obtížnější úpravy okluze)
- tavná teplota 1200-1350 °C, taveny el.-mag. indukcí
- síla vazby na keramiku není tak velká jako u ušlechtilých slitin
- rigidnější než Au-slitiny (výhoda pro můstky a metalokeramiku)
- nejsou tak biologicky inertní jako Co-Cr (alergie na Ni!)
- Jsou velmi náchylné na chyby při zpracování - používat pouze slitiny renomovaného výrobce a s touto slitinou seznámenou laboratoř - pak srovnatelné klinické vlastnosti s ušlechtilými slitinami
Např. Wiron NT (Bego)
Titan
[editovat | editovat zdroj]- Většinou se používá čistý (slitina např. Ti 90%, Al 16% V4%)
- hl. pro implantáty a suprakonstrukce pro implantáty
- povrchový pasivační efekt
- hustota 4,5 g/cm3
- tavná teplota 1720 °C (nutné odlévání v ochranné Ar-atmosféře nebo ve vakuu)
- tavení těžko proveditelné (Ti ihned oxiduje a velmi snadno se kontaminuje) -voskové předtvary musí být větší, po odlití se povrchová křehká vrstva odstraní - nízká přesnost, navíc časté defekty)
- větš. se neodlévá, hl. metoda opracování je frézování
- vynikající biokompatibilita, ovšem ne v podmínkách ústní dutiny!
- Nad 882 °C mění krystalickou strukturu a expanduje - pokud pro metalokeramiku, nutné spec. nízkotavitelné keramiky, kt. mají navíc titanu odpovídající nízkou teplotní expanzi
- vazba na keramiku je dostačující ale o dost nižší než u jiných slitin,
- nelze pájet (nutné laserové svařování)
hliníkové bronzy
[editovat | editovat zdroj]Cu 80%, Al 8-9%, Ni 4-5%, Fe 4-5%
- Tvrdost obvykle odpovídající skupině 2-3
- zlatá barva
- snadná zpracovatelnost
- obrovsky nízká odolnost proti korozi!!! (100 krát nižší než Co-Cr)
Např. Orcast, Orcast Plus, NPG )