EDEL- UND NICHTEDELMETALLEN - OA. DR. LÁSZLÓ KÁDÁR KLINIK DER PROTHETISCHE ZAHNHEILKUNDE
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EDEL- UND
NICHTEDELMETALLEN
OA. DR. LÁSZLÓ KÁDÁR
KLINIK DER PROTHETISCHE ZAHNHEILKUNDE
EDELMETALLE
SCHON IM ALTERTUM WURDEN FÜR ZAHNERSATZ
( NEBEN KNOCHEN, ELFENBEIN, STEIN UND HOLZ)
GOLD UND GOLDLEGIERUNGEN VERWENDET
(ÄGIPTISCHE MUMIENSCHÄDEL, PHÖNIZIERN, ETRUSKEN)
IM MITTELALTER
WAREN KEINE WESENTLICHE FORTSCHRITTE ZU VERZEICHNEN
IM 18. JAHRHUNDERT
BAHNT SICH EINE GELINDE WEITERENTWICKLUNG AN
(HAUPTSÄCHLICH VON FRANZÖZISCHEN ZAHNÄRZTEN: FAUCHARD, JOURDIN, BUORDET)
GOLD UND SEINE LEGIERUNGEN MIT SILBER UND KUPFER
WAREN AUCH NOCH IM 19. JAHRHUNDERT DIE FAST AUSSCHLIEßLICH
VERWENDETEN METALLISCHEN WERKSTOFFE IN DER ZAHNHEILKUNDE
WURDE VERFORMTE BLECHE, DRÄTE DURCH ZUSAMMENLÖTEN (KRONEN)
UND DURCH HÄMMERN ZU KOMPAKTEN FÜLLUNGEN) VERARBEITET
EDELMETALLE
DIE REINEN EDELMETALLE:
GOLD, PLATIN, SILBER UND PALLADIUM
WEGEN UNGEEIGNETEN FESTIGKEITWERTE
FÜR ZAHNERSATZ UNGEEIGNET
HEUTE VERWENDET MAN EDELMETALLEGIERUNGEN
SIE ENTHALTEN 10 ODER MEHR KOMPONENTEN,
DEREN PROZENTUALER ANTEIL DIE VERSCHIEDEN
LEGIERUNGSEIGENSCHAFTEN BESTIMMT
DIE LEGIERUNGEN WERDEN NACH DER ERFAHRUNGEN
DER METALLURGEN ENTWICKELT
GOLD ( Au )
„GOLDGELBES” EDELMETALL
SPEZIFISCHES GEWICHT: 19,3 g/ cm3
SCHMELZPUNKT: 1064,4 O C
GUTE DEHN UND WALZBARKEIT ( BLATTGOLD: 0,0001 mm)
ALS EDLES METALL WEDER VON LUFT NOCH VON SÄUREN ANGEGRIFFEN
LÖSUNGSMITTEL: SIND NUR STARKE OXYDATIONSMITTEL
KÖNIGSWASSER, ( SALPETERSÄURE :SALZSÄURE 1:3 MOL)
CHLORWASSER , KOMPLEXBILDNER
KOMMT FAST IMMER IN METALLISCHEN FORM VOR
FEINEN KÖRNCHEN, ODER FLITTERN
IN ANDEREN GESTEINEN,
ODER IM GEMENGE MIT KIES UND SAND
(SÜDAFRIKA, NORDAMERIKA, RUSSLAND)
SILBER (Ag)
WEISGLÄNZENDES POLIERFÄHIGES EDELMETALL
BESTE LEITFÄHIGKEIT FÜR WÄRME UND ELEKTRIZITÄT
SCHMELZPUNT: 961,93 O C
DUKTIL: FOLIEN BIS 0,003 mm
AN LUFT ÜBERZIEHT SICH MIT EINER DÜNNEN
SILBEROXYD SCHUTZSCHICHT
LÖSUNGSMITTEL: OXYDIERENDE SÄURE
(zB. SALPETERSÄURE)
ALS KOLLOIDES METALL, ODER ALS ION
ANTISEPTISCH, FUNGIZID, ENZYME-INAKTIVIEREND
HAUPTFÖRDERLÄNDER: ARGENTINIEN, BOLIVIEN, USA
KUPFER (Cu)
„HALBEDELMETALL”
NEBEN DEM GOLD EINZIGE FARBIGE (ROTE) METALL
SCHMELZPUNKT: 1083o C
SPEZIFISCHES GEWICHT 8,96 g/ cm3
ZIEMLICH HARTES UND GLEICHZEITIG
SEHR ZÄHES UND DEHNBARES METALL
(DÄTE BIS ZU 3 MIKRON)
HOHE WÄRME UND ELEKTRISCHE LEITFÄHIGKEIT
METALLISCHE KUPFER UND SEINE VERBINDUNGEN SIND FÜR DEN MENSCHLICHEN KÖRPER
UNSCHÄDLICH, ABER LEBENSNOTWENDIGE SPURELEMENT
KUPFERKIES (CuFeS2) KONGO
KUPFERGLANZ (CuS) CHILE, ZIMBABWE, SPANIEN
PLATINGRUPPE
RUTHENIUM, RHODIUM, PALLADIUM, OSMIUM, IRIDIUM, PLATIN
PLATIN (Pt)
GRAUES, SILBERGLÄNZENDES EDELMETALL
SPEZIFISCHES GEWICHT: 21,45 g / cm3
SCHMELZPUNKT: 1772O C
LÖSUNGSMITTEL: KÖNIGSWASSER
ALS REINES METALL WIRD IN URAL GEBIRGE, IN KANADA, KOLUMBIEN UND SÜDAFIKA
GEWONNEN
PALLADIUM (Pd)
GLÄNZT HELLER, ALS PLATIN
SPEZIFISCHES GEWICHT: 12g/cm3
SCHMELZPUNKT: 1554O C
UNEDELSTE UND LEGIERUNGFREUDIGSTE PLATINMETALL
ABSORBIERT GROßE MENGE VON WASSERSTOFF
KOMMT GEDIEGEN ODER MIT GOLD UND SILBER LEGIERT VOR
IN BRASILIEN UND IN KOLUMBIEN
DIE FUNKTION VON
KUPFER, SILBER, PLATIN UND PALLADIUM
IN DENTALLEGIERUNGEN
KUPFER: MIT EINEM ANTEIL 2-15%
STEIGERT DIE HÄRTE UND FESTIGKEIT
ERHÖHT DIE DUKTILITÄT
VERRINGERT DEN SCHMELZPUNKT
IN DEN LETZTEN JAHREN WURDE DAS KUPFER WEITGEHEND AUS ALLEN LEGIERUNGSGRUPPEN
MIT AUSNAHME VON SILBER-PALLADIUM LEGIRUNGEN GENOMMEN
SILBER: KANN DAS GOLD ERSÄTZEN (OHNE DIE MECHANISCHEN EIGENSCHAFTEN DER LEGIERUNG VERÄNDERN)
ERHÖHT DIE DUKTILITÄT
PLATIN: ERHÖHT DIE HÄRTE, DEN SCHMELZPUNKT
UND KORROSIONSWIEDERSTAND
PALLADIUM: BILLIGER ALS GOLD UND PLATIN,
GIBT GRAUWEIßE FARBE
REDUZIERT DAS SPEZIFISCHES GEWICHT
ERHÖHT DEN SCHMELZPUNKT UND DIE HÄRTEZUORDNUNG DER GOLDLEGIERUNGSTYPEN
ZUR KLINISCHEN INDIKATION
NORMUNG: WIRD ES VERSUCHT MINIMALFORDERUNGEN FÜR DEN GEHALT AN GOLD UND PLATINMETALLEN
UND FÜR DIE MECHANISCHEN FESTIGKEITWETE FESTZULEGEN
DIE EINTEILUNG DIE GUßLEGIERUNGEN NACH IHRER HÄRTE
ORIENTIERT SICH NACH DEN KLINISCHEN INDIKATIONEN
GOLD UND
ADA NO 5 DIN NORM METALLE VON PLATINGRUPPE
ANWENDUNG
MASSE%
TYP I. WEICH 83 FÜR GERINGE BEANSPRUCHUNG
TYP II. MITTEL 78 3/4, 4/5 KRONEN,
BRÜCKENANKER
TYP III. HART 78 VOLLGUßKRONEN,
BRÜCKENGLIED, SATTEL
TYP IV. EXTRAHART 75 BRÜCKEN, KRONEN
GESCHIEBE UND STEGE
EDELMETALLREDUZIERTE- (SPARGOLD) UND AUFBRENNLEGIERUNGEN
FALLEN NICHT UNTER DIE NORMENEDELMETALLREDUZIERTE
LEGIERUNGEN
WURDEN WEGEN KOSTENDÄMPFUNG ENTWICKELT
WENIGER ALS 75%, ABER NICHT WENIGER ALS 60% MASSENGEHALT AN GOLD UND PLATINMETALLE
DER MASSENGEHALT AN GOLD MINDESTENS 50%
DER REST : SILBER UND
NICHTEDELMETALLE (SIE DÜRFEN 20% NICHT ÜBERSTEIGEN )
LEGIERUNG MESSENGEHALT AN MASSENGEHALT MASSENGEHALT MASSENGEHALT
GOLD UND AN GOLD (%) AN SILBER (%) AN NICHTEDELMETALL
PLATINMETALLE (%) (%)
STABILOR ® 63,7 58,0 23,3 13
STABILOR ® NF IV. 65,0 55,0 29,0 6,0
DUALLOR ® 63,0 55,0 25,0 12,0
DIESE LEGIERUNGEN KÖNNEN FÜR ALLE KRONEN- UND BRÜCKENARBEITEN
VERWNDET WERDENSILBER-PALLADIUM
LEGIERUNGEN
WURDEN VOR DEM II. WELTKRIEG FÜR DIE ZAHNMEDIZIN ENTWICKELT
LEGIERUNG MESSENGEHALT MASSENGEHALT MASSENGEHALT MASSENGEHALT
AN GOLD UND AN NICHTEDELMETALL
PLATINMETALLE (%)
AN GOLD (%) AN SILBER (%) (%)
PALLIAD® W 29,5 2.0 70.0 0.5
PALLIAG ® M 29,5 2.0 58,5 12,0
SILBER-PALLADIUM LEGIERUNGEN SIND GROBKÖRNIGER ALS GOLD-PLATIN LEGIERUNGEN
GERINGERE KORROSIONSBESTÄNDIGKEIT
ERHÖHTE VERARBEITUNGSRISIKOEDELMETALL-LEGIERUNGEN
KLINISCHE INDIKATION
ANFERTIGUNG FÜR INLAYS, ONLAYS
(EINLAGE-FÜLLUNGEN)
ADA TYP. 1, DIN: WEICH
ODER
ADA TYP. 2, DIN: MITTEL
EINFLÄCHENFULLUNGEN: WEICH
FÜR MO, OD, MOD INLAYS: MITTEL
DER RANDSCHLUSS SOLLTE EINWANDFREI SEIN
KONTROLLIERT MAN MIT LUPE UND SONDE, KEINE RANDFEHLER LASSEN
EWENTUELL NÖTIG, VOR DEM ZEMENTIEREN NACHARBEITENEDELMETALL-LEGIERUNGEN KLINISCHE INDIKATION ADA TYP. 3, DIN: HART KRONEN, BRÜCKEN
EDELMETALL-LEGIERUNGEN
KLINISCHE INDIKATION
ADA TYP. 4,
DIN: EXTRA HART
KRONEN, BRÜCKEN,
FEINMECHANISCHE
VERANKERUNGS- ELEMENTE
STEGE UND MODELLGUß-
PROTHESELEGIERUNG FÜR DIE
METALLKERAMIK
IN DER 50-ER JAHRE VORIGES JAHRHUNDERTS ES GELANG DIE THERMISCHE AUSDEHNUNG
VON EDELMETALL-LEGIERUNGEN UND KERAMIK AUFEINANDER ABZUSTIMMEN
DIE BISHERIG ERVÄHNTE LEGIERUNGEN FÜR KRONEN- UND BRÜCKENARBEITEN
SIND ZUM AUFBRENNEN VON KERAMIKMASSEN NICHT GEEIGNET
SOLIDUS CCA. 900o C, SINTERTEMPERATUR DER KERAMIK CCA. 960-980o C
AUBRENNLEGIERUNGEN
MIT ERHÖHTEM PLATINGEHALT SCHMELZEN SICH BEI 1100-1200o C
KERAMIKMASSEN BENETZEN DIE REINMETALLE (GOLD, PLATIN, PALLADIUM)
ZUM AUFBAU EINER DAUERHAFTEN UND FESTEN BINDUNG
WEITERE ZUSÄTZE VON HAFTOXYDE BILDENEDEN METALLE SIND NOTWENDIG
(INDIUM, ZINN, EISEN)AUFBRENNLEGIERUNGEN
1. GOLD-PLATIN LEGIERUNGEN (GELBE FARBE) ADA: HIGH NOBLE
GOLDGEHALT: VON 80% PLATINGEHALT: UM 8%
DIE LEGIERUNG IST RELATIV WEICH
GEEIGNET FÜR KURZE BRÜCKEN
GELBE OXIDFARBE VERLEIHT DER KERAMIK IM MARGINALEM BEREICH
EINEN WARMEN FARBTON
2. GOLD-PLATIN LEGIERUNGEN (WEIßE FARBE) ADA: HIGH NOBLE
GOLD UND PLATINMETALLE : 95%
PLATINZUSATZ: 8-10% (GIBT DIE WEIßE FARBE)
DIESE LEGIERUNGSGRUPPE BIETET DIE HÖCHSTE VERARBEITUNGSSICHERHEITAUFBRENNLEGIERUNGEN EDELMETALL-LEGIERUNG FÜR AUFBRENNTECHNIK SCHLIFFBILD: DER KERAMIK-EDELMETALL-LEGIERUNG GRENZE
AUFBRENNLEGIERUNGEN
3. GOLD-PALLADIUM LEGIERUNGEN:
(SPARGOLDLEGIERUNGEN, ECONOMIC, EDELMETALLREDUZIERTE LEGIERUNGEN ADA: MEDIUM NOBLE
GOLD UND PLATIN LASSEN SICH PALLADIUM, ODER SILBER ERSÄTZEN
GOLDGEHALT: NICHT UNTER 50%
GOLD UND PLATINMETALLE: 60-94%
DER ERSATZ VON GOLD UND PLATIN WIRKT SICH AUF FARBE UND ZUSAMMENSETZUNG DER HAFTOXYDE
UND DIE VERARBEITUNGSEIGENSCHAFTEN AN
OXYDSCHICHT: DUNKELGRAU (SILBEROXYD)
DER HOHE SILBERANTEIL VON RUND 60% WIRD PALLADIUM ERSÄTZT CCA. 38 %
ALS NEUES ELEMENT KOMMT DAZU
GALLIUM: CCA 12-20%AUFBRENNLEGIERUNGEN
4. SILBER-PALLADIUM- UND PALLADIUM-LEGIERUNGEN:
(SUPER ECONOMIC) ADA: LOW NOBLE
SILBER:PALLADIUM VERHÄLTNIS = 60 : 40
DIENT ALS NIEDRIGPREIS-ALTERNATIVE
NUR BEDINGT KORROSIONSBESTÄNDIG
MIKROPOREN BILDUNG
SEHR EMPFINDLICH GEGEN ÜBERHITZENNICHTELEDELMETALLE
DAS ZINN (STANNUM, Sn)
SILBERGLÄNZENDE FARBE
SEHR WEIH
SPEZIFISCHES GEWICHT: 7,3 g/cm3
SCHMELZPUNKT: 231,9 OC
LÄST SICH SEHR GUT DEHNEN UND WALZEN
LEGIERUNG MIT KUPFER IST BRONZE
UNGIFTIGNICHTELEDELMETALLE
DER ZINK: (Zn)
SEHR BRUCHFÄIGES,
BLAUWIESLICHES FARBE,
SCHMELZPUNKT: 420 OC
DAS GOLDLÖTMATERIALIEN UND
EINIGE GOLDLEGIERUNGEN HALTEN
(VERMINDERT DEN SCHMELZPUNKT)NICHTELEDELMETALLE
KADMIUM (Cd)
WEICH, LÄSST SICH GUT DEHNEN UND WALZEN
SCHMELZPUNKT 321 OC
SPEZIFISCHES GEWICHT: 8,7 g/cm3
VERWENDET MAN IN LÖTMATERIAL (VERMINDERT DEN SCHMELZPUNKT)
SEINE DÄMPFE SIND GIFTIG !!
IM SILBERLEGIERUNGEN VERWENDET MAN AUCH
( VERMINDERT DIE VERFÄRBUNGSFÄHIGKEIT)NICHTELEDELMETALLE
INDIUM: (In)
SILBERWEISSLICHE FARBE
SEHR WEICH ( MIT MESSER LÄSST SICH SCHNEIDEN)
SCHMELZPUNKT : 165,4 OC
VERMINDERD DEN SCHMELZPUNKT BEI GOLDLEGIERUNGEN
TANTAL: (Ta)
WEISSLI CHE FARBE, SEHR HART, ABER AUCH KALTE ZUSTAND LÄSST SICH GUT VERFORMEN
SCHMELZPUNKT: 3000 OC
SEHR SELTENES UND LÄSST SICH SEHR SCHWER BEARBEITEN
DESWEGEN SEHR TEURES METALL
FRÜHER VERWENDET MAN FÜR HERSTELLUNG VERSCHIEDENE IMPLANTATENICHTELEDELMETALLE
TITAN (Ti)
GRAULICH WIE DER STAHL , ZIEMLICH HART,
AUCH KALTEM ZUSTAND LÄSST SICH DEHNEN
SPEZIFISCHES GEWICHT: 4,5 g/cm3
SCHMELZPUNKT: 1820 OC
VERWENDET MAN FÜR HERSTELLUNG INTRAOSSEALE IMPLANTATE,
KRONEN, BRÜCKE UND MODELGUSSPROTHESE
EINE PASSIVE SCHICHT ENTWICKET SICH AUF SEINE OBERFLÄCH ENICHTELEDELMETALLE
KOBALT (Co)
WEISSLICHES GLÄNZENDES METALL, WICHTIGES BESANDTEIL BEI VIELEN LEGIERUNGEN
MOLIBDEN (Mo)
SILBERLICHE FARBE , SEHR SPRÖD,
SCHMELZPUNKT: 2622 OC
WOLFRAM (W)
NOCH HÖHEREN SCHMELZPUNKT: 3380 OC
WICHTIGE BESTANDTEIL BEI ZAHNMEDIZINISCHE LEGIERUNGENNICHTELEDELMETALL-
LEGIERUNGEN
KOBALT-CHROM LEGIERUNGEN
NIKKEL-CHROM LEGIERUNGEN
CHROM-NIKKEL STÄHLENICHTELEDELMETALL-LEGIERUNGEN (NEM)
FÜR DIE METALLKERAMIK
WEGEN DER DRASTISCHEN ANSTIEG DER EDELMETALLPREISE UND DIE FORDERUNG NACH
LEGIERUNGEN MIT HÖHEREN FETIGKEITWERTE RIEFEN DIE ENTWICKLUNG HERVOR
DIE
NICKEL-CHROM LEGIERUNGEN
FÜR DIE METALLKERAMIK EIGNEN SICH
DIE PRAKTISCH EISENFREIEN NICKEL-CHROM LEGIERUNGEN
WEGEN DES NIEDRIGEN THERMISCHEN AUSDEHNUNGKOEFFIZIENTEN
DIE KOMBINATION VON CHROM UND NICKEL ERGIBT EINE KORROSIONSFESTE
LEGIERUNGSBASIS (MAXIMUM 13% CHROM)
SCHMELZTEMPERATUR ZWISCHEN 1100-1500O CNICHTELEDELMETALL-LEGIERUNGEN (NEM)
FÜR DIE METALLKERAMIK
DIE ELASTIZITÄTSMODUL IST ETWA DOPPELT SO GROß,
WIE DER VON EDELMETALL-LEGIERUNGEN
DIE WANDSTÄKE DER KRONEN KANN 0,1 – 0,2 mm GESTALTEN
OHNE DAß BEI MEHRFACHEM BRENNEN MIT DEFORMATIONEN ZU
RECHNEN IST
DIE RICHTIGE OXYDATION ABER NOCH HEUTE PROBLEMATISCH
(NiO2 BILDUNG VERFÄRBUNG, PORENBILDUNG )NICHTELEDELMETALL-LEGIERUNGEN (NEM)
FÜR DIE METALLKERAMIK
NICKEL-CHROM
LEGIERUNG
SCHLIFFBILD
GROBE OBERFLÄCHENRAUHIGKEITEN UND LUFTEINSCHLÜSSEN IN KERAMIK LEGIERUNG GRENZEKOBALT-CHROM-LEGIERUNGEN
DIE NOCH UNGEKLÄRTE DISKUSSION UM DIE WIRKUNG VON NICKEL ALS LEGIERUNGSKOMPONENTE
ODER KORROSIONSPRODUKT AUF ZAHN- UND SCHLEIMHAUTGEWEBE
STIMULIERTE DIE ENTWIKLUNG VON
NICKELFREIEN LEGIERUNGEN
SO WURDEN DIE BEKANNTEN KOBALT-CHROM LEGIERUNGEN MODIFIZIERT
GUTE KORROSIONSBESTÄNDIGKEIT UND MECHANISCHE EIGENSCHAFTE
DIE HERSTELLUNG VON SKELETTIERTEN PROTHESEN AUS Co – Cr LEGIERUNGEN
HAT SCHON EINE 80 JÄHRIGE TRADITION
VORTEILE: NIEDRIGE MATERIALKOSTEN, GUTE MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN ÜBERAUS GUTE GEWEBEVERTRÄGLICHKEIT
WERKSTOFFAUFBAU: CHROM, KOBALT, NICKEL ZUSAMMEN 85%
MOLYBDÄN, TITAN 25%
GEFÜGESTRUKTUR: GROBKÖRNIG UND DENTRITISCH
MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN: HÄRTE 300 – 370 HV
SCHMELZPUNKT: ÜBER 1300O CNICHTELEDELMETALL-LEGIERUNGEN (NEM)
FÜR DIE METALLKERAMIK
ELEMENT WIRON S GEMINI III. MIKROBOND MP2 WIRON 77
NICKEL 68.96 80,86 66,65 REST
CHROM 16,54 11,93 13,00 20,00
ALUMINIUM 4,15 2,95 ------ ------
BERILLIUM ------ 1,55 ------ -------
COBALT 0,42 ------ ------ 0,50
KUPFER ------ 0,13 ------ ------
EISEN 0,37 0,20 5,00 0,50
MANGAN 3,05 0,14 0,10 0,10
MOLIBDÄN 5,10 1,87 7,00 6,00
SILIZIUM 0,83 0,18 0,75 5,50
GALLIUM ------ ------ 7,50 ------
KOHLE ------ ------ ------ 0,02
BOR ------ ------ ------ 0,75
CESIUM-LANTAN ------ ------ ------ 0,20NICHTEDELMETALL-LEGIERUNGEN
KOBALT-CHROM-MOLIBDÄN
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