口腔修復(fù)金屬材料（口腔材料學(xué)課件）

鍛造合金材料一、鍛造合金絲

(一)不銹鋼絲

(二)鎳鈦合金絲

(三)鈷鉻鎳合金絲二、鍛造合金片

(一)鎳鉻合金片

(二)不銹鋼片鍛造合金通過軋、壓、拉伸等鍛造方法成型的合金材料。

一、合金絲

(一)18-8鉻鎳不銹鋼絲

1.

組成:鉻18%，鎳8%，余量為鐵

2.應(yīng)用（1）彎制卡環(huán):1.0~1.2mm（2）矯治器的各類簧：0.36mm,0.56mm（3）結(jié)扎絲：0.2~0.4mm3.性能（1）生物相容性好、化學(xué)性能穩(wěn)定（2）力學(xué)性能：屈服強度和彈性模量均較大（3）材料來源豐富,易彎制，焊接性能好（4）摩擦系數(shù)低F4.應(yīng)用中應(yīng)注意的問題彎制原則:

選準(zhǔn)，用力均勻，少彎。

回火熱處理:250~400℃，2～3秒，空氣冷卻。電流(二)鈦合金絲

1.鎳鈦合金絲

(1)組成：鎳55%，鈦45%

晶格結(jié)構(gòu)：鎳的面心立方晶格固溶體(奧氏體)

晶格轉(zhuǎn)變:奧氏體相馬氏體相

(面心立方)(體心立方)

溫度外力普通型：超彈性型：溫控型(形狀記憶型)：

(2)類型：

相變溫度59.5℃,沒有“超彈性”和“形狀記憶”功能。形變釋放的力偏大，力值衰減較快且不易彎曲成形。FF形變彎曲應(yīng)力

相變溫度<37℃,非穩(wěn)定狀態(tài)的奧氏體相

彈性模量<不銹鋼，脆而易折，不易彎制成形，可焊性差

超彈性(偽彈性):

外力誘導(dǎo)下,奧氏體相轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體相,剛度減小。超彈性型：應(yīng)力(N)0應(yīng)變(mm)超彈性形變奧→馬奧馬

彈性模量：小(室溫)，柔軟具有超彈性:應(yīng)力誘導(dǎo)具有“形狀記憶功能”:相變溫度(TMF)35℃左右溫控型(形狀記憶型)：FF電流(3)鎳鈦弓絲的彎制彎制原則:

選準(zhǔn)，用力均勻，少彎。

回火熱處理:250~400℃，2-3秒，空氣冷卻加熱到藍(lán)色或藍(lán)紫色→弓絲超彈性損失(4)應(yīng)用：主要用于正畸弓絲

(1)組成:

鈦79%,鉬11%,鋯6%,錫4%,體心立方晶格

(2)性能:

鎳鈦合金絲<彈性模量<不銹鋼絲易焊接,易彎制，價格高

(3)用途:

作為不銹鋼絲與鎳鈦絲之間的中間選擇用于治療中期關(guān)閉間隙和后期的轉(zhuǎn)矩恢復(fù)2.-鈦合金絲(三)鈷鉻鎳合金絲

1.組成：鈷40%，鉻20%，鎳15%，其他余量。

2.性能：彈性模量大，軟態(tài)下有較好的加工性能

3.應(yīng)用：正畸弓絲二、鍛造合金片(一)鎳鉻合金片

1.組成：鎳>80%,鉻7%,銅2%,其他余量

2.性能：具有良好的延展性、韌性、耐腐蝕性

3.應(yīng)用：錘造冠、橋(二)不銹鋼片

18-8不銹鋼非貴金屬鑄造合金非貴金屬鑄造合金(一)鈷鉻和鎳鉻鑄造合金

1.組成

鈷鉻合金:53%~67%鈷,25%~32%鉻,4%~6%鉬

鎳鉻合金:50%~70%鎳,20%~27%鉻,4%~14%鉬2.性能

(1)物理性能:熔化溫度1300~1500℃

密度7~8g/cm3貴金屬<25%3.應(yīng)用鎳鉻合金:冠、橋等鈷鉻合金:支架、卡環(huán)等需要用高頻鑄造機鑄造，采用高溫包埋材料。(二)鑄造鈦及鈦合金

1．種類及組成

(1)純鈦工業(yè)純鈦TiAlVFeCNHOTA1余量----0.200.080.030.0150.18TA2余量----0.300.080.030.0150.25TA3余量----0.300.080.050.0150.35TA4余量----0.500.080.050.0150.40(2)鈦合金

Ti-6Al-4V,Ti-25Zr,Ti-25Pd-5Cr2.性能物理性能:

密度:4.5g/cm3,≤貴金屬、非貴金屬

熔點:1688℃;熱脹系數(shù)7.410-6/℃，低

(2)化學(xué)性能：

化學(xué)性質(zhì)很活潑，與氧有極強的親和性

氧化膜致密→抗腐蝕性(5)生物學(xué)性能具有優(yōu)良的生物相容性。緣于表面致密的氧化膜。鈦支架與口腔軟組織無反應(yīng)，無金屬味，亦無顏色變化。

3.應(yīng)用支架、冠、橋修復(fù)體。為什么？(三)其他鑄造合金鑄造鉻鎳不銹鋼

(1)組成：鉻17%~19%、鎳8%~12%的鋼。

(2)性能：熔化溫度1385~1415℃

密度7.75~8.0g/cm3

高溫包埋材料貴金屬鑄造合金高貴(high-noble)金屬:貴金屬≥

60%，金≥

40%(1)金-銀-鉑:Au≥78%,金黃色(2)金-銅-銀-鈀

(I):Au≥

75%,金黃色(3)金-銅-銀-鈀

(II):Au50~65%,金黃色(一)分類與組成貴(noble)金屬:貴金屬≥

25%(1)金-銅-銀-鈀(III):

金40%,淡金黃色(2)金-銀-鈀-銦:

金20%,銀40%,鈀20%,銦15%，淡黃色(3)鈀-銅-鎵:

不含金,鈀75%，白色(4)銀-鈀:

鈀25%,銀70%，白色(一)分類與組成(二)分型I型軟受力小,小嵌體

<14018II型中受力中等,嵌體/高嵌體140-20018Ⅲ型硬受力大,冠，短橋201-34012Ⅳ型超硬受力很大,薄冠，長橋，義齒支架，桿，末端鞍基>34010類型質(zhì)地用途屈服強度延伸率退火,MPa%(三)性能

1.熔化溫度900~1150℃

熔模溫度<(完全熔化溫度-500℃)2.密度10.6~18.4g/cm3，有利于鑄造

？

3.強度屈服強度320~600MPa4.硬度

<343kg/mm2(牙釉質(zhì)),影響可拋光性

5.延伸率脆性、延展性指標(biāo)，影響可拋光性

6.生物相容性優(yōu)良

7.化學(xué)性能穩(wěn)定，耐腐蝕性能好

8.鑄造性能流動性好，鑄造收縮(1.24±0.1)%合金屈服強度MPa(軟/硬)延伸率%(軟/硬)維氏硬度(軟/硬)Au-Ag-PtAu-Cu-Ag-Pd(I)Au-Cu-Ag-Pd(II)420/470270/400350/60015/930/1230/10175/195135/195175/260Au-Cu-Ag-Pd(III)Au-Ag-Pd-InPd-Cu-GaAg-Pd325/520300/3701145260/32027.5/102/8810/8125/215135/190425140/155合金密度屈服強度MPa(軟/硬)延伸率%(軟/硬)維氏硬度(軟/硬)Au-Ag-PtAu-Cu-Ag-Pd(I)Au-Cu-Ag-Pd(II)18.415.613.8420/470270/400350/60015/930/1230/10175/195135/195175/260Au-Cu-Ag-Pd(III)Au-Ag-Pd-InPd-Cu-GaAg-Pd12.411.410.610.6325/520300/3701145260/32027.5/102/8810/8125/215135/190425140/155合金固相溫度℃液相溫度℃顏色密度g/cm3Au-Ag-PtAu-Cu-Ag-Pd(I)Au-Cu-Ag-Pd(II)10459108701140965920黃黃黃18.415.613.8Au-Cu-Ag-Pd(III)Au-Ag-Pd-InPd-Cu-GaAg-Pd86587511001020925103511901100黃淺黃白白12.411.410.610.6(五)應(yīng)用

應(yīng)用范圍廣，嵌體、冠、橋、支架等烤瓷熔附合金(一)性能要求

①熔點高于燒瓷，>100℃②足夠的剛性和強度③與瓷的膨脹系數(shù)匹配,1.0810-6④與瓷結(jié)合牢固、耐久*⑤不生成有色氧化物⑥鑄造性能優(yōu)良⑦耐腐蝕什么是烤瓷熔附合金？要求金屬表面有一層薄的氧化層，瓷中也有氧化物。(二)種類

1.貴金屬烤瓷合金

①金基合金:Au-Pt,Au-Pt-Pd,Au-Pd,Au-Pd-Ag

②鈀基合金:Pd-Ag，Pd-Cu

2.非貴金屬烤瓷合金

鎳-鉻系合金鈷-鉻系合金鈦及鈦合金1.貴金屬合金

(1)組成：%

類型AuPtPdAgCu顏色Au-Pt

77~8511~18----0~2----黃色Au-Pt-Pd84~864~105~70~2----黃色Au-Pd45~52----38~450----白色Au-Pd-Ag51~52----26~3114~16----白色Pd-Ag---------53~8830~37----白色Pd-Cu0~2----74~79---10~15白色合金中還含有鐵、銦和錫等→薄氧化物層

類型密度鑄造溫度顏色對瓷顏價格生物相

(g/cm3)(℃)色影響容性

Au-Pt

17.3-18.91260-1300黃色無Au-Pt-Pd17.4-18.61150黃色無Au-Pd13.5-13.71320-1330白色無Au-Pd-Ag13.6-13.81320-1350白色微Pd-Ag10.7-11.11310-1350白色有Pd-Cu10.6-10.71170-1190白色有影響鑄全率高溫包埋材料2.非貴金屬合金(1)種類與組成

Ni-Cr:Ni69%～77%,Cr13%～16%,Mo4～14，等

分含鐵與不含鐵，有些含2-6%TiCo-Cr:Co55%～58%,Cr12-25%,Mo0-4%，等

Ti工業(yè)純鈦鈦合金：Ti-6Al-4V,Ti-6Al-7Nb

類型彈性模密度鑄造溫度鑄造收縮對瓷顏生物相

量(GPa)(g/cm3)(℃)(%)色影響

容性

Ni-Cr150-2107.5-7.71300-14502.13