第四章 口腔金属材料4

三、非贵金属铸造合金
修复用钴铬合金的组成
钴

主要元素，抗腐蚀性强，增加合金强度和硬度。 铬 不超过30%，否则铸造性能差。 镍 提高韧性，，但强度下降。 锰和硅 是脱氧剂，改善合金的流动性和铸造性能。 碳 越多，强度和硬度越高，但塑性和韧性越差。 软质者实际上是一种镍铬合金。
性能
一、锻造18-8铬镍不锈钢
组成：碳 增加硬度和强度，降低韧性。低于1.7%为钢，高 于为铸铁。 铬 改善抗氧化作用，提高抗腐蚀能力，增加硬度和强 度，含12%以上的钢材为不锈钢。 镍 提高抗腐蚀能力，增加强度、韧性和延展性。 硅 提高抗腐蚀能力。 铁 溶剂元素
性能 有良好的生物安全性和机械性能，其化 学性能稳定，抗腐蚀性能良好。
应用 有丝、杆、片和冠套等不同形态供临床 使用。 弯制时切忌暴力和反复多次弯制
二、锻造镍铬合金
组成
镍 铬 铜
能使合金增加流动性，改善焊接性能。
性能 具有良好的加工性、抗腐蚀性、机械 性能和生物学性能。
研究表明，铬、钴、铜和镍具有最高的诱发变
态反应的潜能，而钯、锡、锌、银、金和铂具 有最低的潜能。
合金的性质
合金：两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素

组成的具有金属性质的物质称为合金。 熔点与凝固点 开始熔化的温度与完全熔化的温度不一 样。凝固亦然。 延展性与韧性 合金的延展性一般较所组成的金属为低， 韧性则增高。 硬度 合金的硬度较其所组成的金属为高。 传导性 一般均较原有金属差。 色泽 与所组成的金属有关 腐蚀性 一般较纯金属易腐蚀。但加入一定量的抗腐蚀 元素可提高抗腐蚀性。
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THE END
合金表面氧化膜的厚度
热胀系数的匹配性 合金表面的粗化程度
修复体的设计与制作
烤瓷合金与一般用口腔合金不同，在组成中添加有微量
元素（Ti、Sn等） 镍铬系烤瓷合金的组成（Wt%）：
镍约占73.6－87.6%，铬为12.4－26.4%。
烤瓷合金的表面处理
目的
除去合金与瓷熔着过程中妨碍两者 接触的因子；加强金瓷结合力，防止瓷产 生气泡，增加强度与美观。 方法 喷砂、超声清洗、除气预氧化。
金刚石磨轮
2.金刚砂钻针及磨头 将刚玉、碳化硅等 物质粘接在一起制成的切削研磨工具。
碳化硅金刚砂磨头
刚玉金刚砂磨头
3.碳化钨钻针 切削端用碳化钨 硬质合金制作。 4.钢钻针
碳化钨钻针及磨头
研磨材料
氧化铬
与脂类混合固化成抛光膏，呈绿色， 适用于各种金属的抛光。 氧化铁 与硬脂酸混合成抛光膏，呈红色， 用于贵金属抛光。 碳酸钙 与水、甘油做成抛光膏 砂 主要为SiO2。用于制作砂纸和研磨剂。 并用于喷砂。 其它 浮石粉、硅藻土、刚玉、碳化硅金刚 石等。



银合金及钯铜合金等。后者含金量低。金-铂-钯 合金常用。 与一般铸造金合金的区别 钯、铂含量更高，使其熔点也更高。 由于铜能在陶瓷烧成时生成氧化铜能使陶瓷着 色，所以一般不含或含极少量铜。 合金中含有微量元素（铟、铱、钌、锡等）， 对合金的抗腐蚀性、熔点、铸造性能、机械性能、 热胀率以及与瓷结合强度均产生影响。
铸造钛及钛合金
四、铸造铬镍不锈钢
口腔临床使用的铸造不锈钢多为第三类铬镍不锈钢（奥氏体不锈
钢。铬10－26%,镍6－22%）。且多为18-8铬镍不锈钢。奥氏体 有优良的抗腐蚀性能和富有延展性。 组成
提高合金的强度和硬度，含量过高可使生成的奥氏体形成碳 化物而引起晶间腐蚀。 Mn 提高强度和硬度，形成硫化锰而减轻硫的有害作用。 Ti 能形成TiC而不致使碳化铬析出，防止晶间腐蚀。
熔点高（大于1200 ℃） ，具有良好的 抗腐蚀性能和生物学性能，强度和硬度高、延 伸率稍低，铸造收缩大，耐磨性好。
应用



硬质 中硬质 软质
大支架的整体铸造和种植体。 卡环、HE垫、基托和冠桥。 各类固定修复。
钴 铬 合 金 桩
Cobalt Chrome Alloys
钴铬合金用于大支架的整体铸造
金属的腐蚀与防腐蚀
化学腐蚀
金属和周围介质直接发生化学 作用使金属损坏的现象。 电化学腐蚀 金属与电解质溶液相接触， 形成原电池而发生的腐蚀损坏现象。 防腐蚀措施 使合金组织结构均匀； 避免不同金属的接触； 经冷加工后所产生的应力可通过热处理 给予减小或消除； 金属内加入某些抗腐蚀元素；
分类
按熔化温度分类 按熔化温度分类
高溶铸造合金
1100 ℃以上
中溶铸造合金
500－1100 ℃
低溶铸造合金
500 ℃以下
按主要元素的价值分类 贵金属铸造合金 非贵金属铸造合金
一、贵金属铸造合金
组成（Wt%）
金 铜
是合金的主要成分 提高强度和硬度，使合金变为铜红色，降低抗沾染 性和抗腐蚀性。 银 使合金趋向淡黄色，增加延性。 铂和钯 提高机械性能和抗沾染性及抗腐蚀性，使合金 变白，降低加工老化现象。
廖
岚
金属的特性
在固体状态时呈结晶，具有金属的光泽。
是电和热的良导体。 密度大，不透明。
塑性形变较大，富有延性和展性。
金属离子化时形成阳离子。
金属易被氧化，其氧化物多数显碱性。
合金化能改变其性能。
金属的结构 金属的原子呈规则排列形成晶体 金属的熔融与凝固 金属从固态转变成液态的过程称为熔融， 从液态转变成固态的过程称为凝固。 金属的冷却速度愈快，过冷度愈大，结晶 速度愈快，形成的晶粒愈细，金属的机械 性能就愈好。
抛光工具
抛光轮
用布或皮革制成，与抛光膏合用。 毡轮 与研磨材料合用。 毛刷轮 用猪鬃或马鬃制作的抛光轮。配合石 英砂、浮石、碳酸钙等使用。 橡胶磨杯 与水、甘油混合的各种粉末研磨材 料配合使用。
橡胶磨杯
复 合 树 脂 用 抛 光 膏
研磨抛光原则
磨料的硬度从硬到软，粒度从大 到小，循序渐进进行。
牙膏
组成 磨光剂 发泡剂 湿润剂 矫味剂
碳酸钙、二氧化硅 多用十二醇硫酸钠 甘油、海藻酸钠、纤维素衍生物等 各各芳香类香精。
铸造合金 烤瓷材料
各种口腔材料
塑料牙
金属烤瓷材料 蜡型材料
烤瓷合金
锻造合金
复合树脂
铸瓷材料 包埋材料 粘接材料 模型材料 水门汀 义齿基托树脂
印模材料
口腔材料学是一门不断创新的学科
金属的成形法
铸造 锻造
金属
电铸 粉末冶金
修复体
金沉积烤瓷冠
金沉积烤瓷全冠(porcelain crowns with galvanized frames)是指通 过特殊的电镀仪，利用电解沉积原理，在预备体模型上离析出含99.9% 纯金的金沉积冠，再在其表面进行烤瓷的修复体。
金沉积烤瓷全冠是通过一种由金粉和瓷粉微粒混合形成的金结合剂——金泥来增 强其结合
烤瓷熔附金属修复的基本要求： 熔点 润湿 结合良好 热胀系数 足够硬度和强度的合金基底 合金不影响瓷的强度和热胀系数 修复体较好的挠曲性能 合金可铸性能良好 修复体合理的设计
镍 铬 系 烤 瓷 合 金
合金与烤瓷的结合
有人实验证实，化学结合力为49.5%，机械结合力为
Dentsply QC-20牙托粉
混合 20min 面团期 煮沸20min 完成
20min
填胶完成
Lucitone199高强度牙托粉(Dentsply)

基托厚2mm?
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Bio Herador GG 生物型贵金属烤瓷合金 其成分除了金和铂之外，仅含有人体日常必需的微量元素 高含金量、高强度、黄色、小型桥和冠 成分Au [%] 86,7 Pt [%] 11,2 In [%] 1,7 Ir [%] 0,1 Fe [%] 0,3
金-铂-钯烤瓷合金
镀金冠 镀 金 金 属 烤 瓷 冠
性能
铸造金合金有良好的机械性能、化学性能、 铸造性能和生物学性能。
应用
Ⅰ型用于受力小的修复体如嵌体。 Ⅱ型用于中等受力的冠桥及末端游离鞍基 Ⅲ型 受力较大 Ⅳ型 受力很大 卡环 栓道、连接杆、整铸支架。
铸 造 金 合 金 冠
二、贵金属烤瓷熔附合金
有金-铂-钯合金、金-钯合金、金-钯-银合金、钯
口腔辅助材料
廖 岚
切削与研磨材料
切削与研磨的区别：
以减少工作对象体积为目的的称为 切削，以减少工作对象表面粗糙度为目 的的称为研磨。
切削及研磨材料的特性
外形尖锐
硬度高于被切削与被研磨的材料 耐冲击强度高 耐磨性高
切削材料
1.金刚石钻针及磨轮
极高的硬度与热稳定性。 适于切削牙体硬组织、 陶瓷等硬而脆的材料， 不宜加工金属、塑料等 韧性、塑性较大的材料。
C
应用
用于卡环、支架、基托、桩核及HE垫
等。
奥氏体在500－700 ℃维持一定时间，可导致
晶体界面析出大量铬的碳化物（Cr25C6)，碳 化铬的析出会使奥氏体中的铬含量降低，低于 12%时，所产生的晶间腐蚀使不锈钢遭到破坏。 故铸造后应迅速投入冷水中。（“水爆清砂”）
五、烤瓷熔附合金（以镍铬合金为例）
应用
合金片 锤造固定桥、金属基托 无缝冠 锤造冠 正畸用锁槽 热处理 煤气灯上烧红（约900 ℃）， 在室温中冷却。
第三节 铸造合金
将合金加热熔化，浇铸入预先制备好的铸
型内成为铸件的过程，称为铸造。
性能要求
铸造合金应具有良好的机械性 能、抗腐蚀性能、理化性能和生物性能， 并具有铸造收缩率小，浇铸流动性好、铸 件易打磨抛光等性能。
合金的分类与应用
按组成分为：贵金属合金和非贵金属合金。 凡是合金中一种或几种贵金属总含量不小于
25%的合金属于贵金属合金。 口腔用贵金属元素：金、铂、钯、铱、铑、锇、 钌等。 口腔用贱金属元素 应用
金属的形变、冷加工与热处理
冷加工 金属在再结晶温度以下进行的变形加工称为冷加工。一 般通过锻造、冲压、轧制、挤压和拉拔等加工过程，使 金属产生塑性形变。 冷加工后金属内部产生应变硬化，金属的硬度、强度、 弹性和磁性增加，延展性、韧性和抗腐蚀性降低。从微 观来看，晶体内部晶粒破碎，晶格畸变严重，位错大量 增加。 热处理 加热使金属的温度升高，原子活动能力增大，可使结构 还原。
第二节 锻造合金
锻造合金是通过轧、压、冲、滚、拉伸和锤击等机械加
工方法成型的合金。
锻造合金会发生应变硬化，材料的硬度、弹性、强度和
Baidu Nhomakorabea
磁性会增加，延展性及抗腐蚀性降低，需要进行热处理 使原子重新排列而再结晶得以回复。
应用
合金丝（卡环、弓丝、结扎丝）、杆（舌杆、腭 杆）、片（不锈钢片、镍铬合金片等）、冠套。
22%，压缩结合力为25.5%，范德华结合力为3%。 化学性结合 是合金表面的氧化物层与瓷中的氧化物 和非结晶性玻璃质反应生成的结合力。
预氧化后，氧化物互相固溶 与瓷中的氧化物互相固溶
机械性结合
但过于粗糙会在界面产生气泡和介入异物而影响结合。 压缩力结合 范德华力结合
影响合金与烤瓷结合的相关因素