Struktura i własności mechaniczne modyfikowanych stopów CoCrMo do zastosowań w protetyce stomatologicznej

• Autorzy: Beer K. , Walczak M.

Warianty tytułu

EN

Structure and mechanical properties of modified CoCrMo alloys for use in dental prosthetics

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Większość klinicznych niepowodzeń w przypadku protez stomatologicznych związana jest przede wszystkim z techniką wytapiania i odlewania oraz ilością użytego do wsadu stopu już raz przetopionego. W pracy dokonano analizy wpływu ilości materiału z recyklingu na właściwości mechaniczne i strukturę stomatologicznego stopu CoCrMo. Zastosowano metodę odlewania odśrodkowego, oraz jednokrotne przetopy o składzie wyjściowym odpowiednio 0, 25, 50, 75 i 100% złomu. Przeprowadzono statyczną próbę rozciągania, pomiar mikrotwardości, analizę mikrostrukturalną oraz obserwację SEM przełomów. Stwierdzono, że własności mechaniczne wszystkich przetapianych stopów są gorsze niż stopu czystego, zakupionego u zagranicznego producenta. Mikrostruktura przełomów przetapianych stopów z zawartością złomu powyżej 50% jest bardziej niejednorodna i w strukturze dendrytycznej widoczna jest większa ilość mikropęknięć. Podczas zrywania próbek zarejestrowano wyraźne obniżenie granicy plastyczności i wytrzymałości tych stopów w próbach zrywania w porównaniu z próbkami ze stopów zawierających mniejszą ilość materiału z recyklingu.

EN

The majority of clinical failures in the case of dental prostheses is associated primarily with the technique and the amount of remelted alloy used for the casting. The majority of clinical failures in the case of dental prostheses is associated primarily with the technique of remelting and casting, and quantity of the once remelted alloy used for the batch. The paper analyzes the impact of the amounts of recycled material on the mechanical properties and structure of dental alloy CoCrMo. The centrifugal casting method has been applied and remelted alloys with output composition of 0, 25, 50, 75 and 100% of scrap respectively. The static tensile test, microstructural analysis and SEM observation as well as microhardness test have been conducted. These all tests show that the mechanical strength of all remelted alloys is worse than the strength of the fine alloy, purchased from a foreign manufacturer. The microstructure of breakthroughs of the remelted alloys containing more than 50% of scrap is more heterogeneous and a higher amount of microcracks is visible in the dendritic structure. When the samples were tested in the static tension test, the significant decrease in the yield strength and the tensile strength of these alloys during these static tension tests in comparison to the samples of alloys containing lower amount of the recycled material were observed.

Słowa kluczowe

PL

protetyka stomatologiczna; biomateriały; stopy CoCrMo

EN

dental prosthetics; biomaterials; Co-Cr-Mo alloys

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 14, no. 106-108
• Strony: 110--115
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Beer K.

• Katedra Inżynierii Materiałowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska

autor

Walczak M.

• Katedra Inżynierii Materiałowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska

Bibliografia

• [1] Strietzel R.: Ponowne odlewanie stopów dentystycznych, Dental-labor, 4/2000, s. 3-6.
• [2] Peraire M., Martinez-Gomis J., Anglada J.M., Bizar J., Salsench J., Gil F.J.: Effects of Recasting on the Chemical Composition, Microstructure, Microhardness, and Ion Release of 3 Dental Casting Alloys and Titanium, The International Journal of Prosthodontics, 20, 2007, pp. 286-288.
• [3] Majewski S., Opoka W., Gacek S.: Właściwości stopu ćwiczebnego w zależności od postaci składników wyjściowych i wielokrotności odlewów, Protetyka Stomatologiczna, XLI, 4, 1991, s. 192-198.
• [4] Ozyegin L.S., Tuncer R., Avci E.: Hardness, Behavior and Metal Surface Evaluation of Recasting Non-Precious Dental Alloys, Key Engineering Materials, 330-332, 2007 pp. 1425-1428.
• [5] Horasawa N., Marek M.: The effect of recasting on corrosion of a silver-palladium alloy, Dental Materials, 20, 2004, pp. 352-357.
• [6] Hajduga M., Puchalik A., Oszacowanie przydatności stopu Heraenium NA po przetopieniu w kontekście badań strukturalnych, Nowoczesny Technik Dentystyczny, 3, 2009 s. 56-60.
• [7] Bauer J., Cella S., Pinto M.M., Costa J.F., Reis A., Loguercio A.D.: The use of recycled metal in dentistry: Evaluation of mechanical properties of titanium waste recasting, Resources, Conservation and Recycling, 54, 2010, pp.1312-1316.
• [8] Al–Ali A.A., Evaluation of Macrohardness of Recasted Cobalt–Chromium Alloy. Al–Rafidain Dent J., 7(1), 2007, pp. 111-117.
• [9] Henriques Guilherme E.P., Consani S., de Almeida Rollo Joăo M.D., Andrade e Silva F.: Soldering and remelting influence on fatigue strength of cobalt-chromium alloys, The Journal of Prosthetic Dentistry, 78, 1997, pp. 146-152.
• [10] Khamis E., Seddik M.: Corrosion evaluation of recasting non-precious dental alloys, International Dental Journal, 45, 1995, pp. 209-217.
• [11] Ozdemir S., Arikan A.: Effects of recasting on the amount of corrosion products released from two Ni-Cr base metal alloys, Eur. J. Prosthodont. Rest. Dent., 1998, 6, pp. 149-153.
• [12] Ameer M.A., Khamis E., Al-Motlaq M.: Electrochemical behaviour of recasting Ni-Cr and Co-Cr non-precious dental alloys, Corrosion Science, 46, 2004, s. 2825-2836.
• [13] Pierzynka R., Marciniak S., Klimek L., Wpływ liczby przetopień na właściwości mechaniczne stopu DUCINOX, Nowoczesny Technik Dentystyczny, 2, 2010 s. 22-24.
• [14] Ucar Y., Aksahin Z., Kurtoglu C.: Metal Ceramic Bond After Multiple Casting of Base Metal Alloy, The Journal of Prosthetic Dentistry, 102, 2009, pp. 165-171.
• [15] Joias R.M., Tango R.N., Junho de Araujo J.E., Ferreira Anzaloni Saavedra Gde S., Paes-Junior T.J., et al.: Shear bond strength of ceramic to Co-Cr alloys. J. Prosthet. Dent., 99, 2008, pp. 54-59.
• [16] www.bego.com - Strona firmy Bego, 27 luty 2011.
• [17] Mineta S., Namba S., Yoneda T., Ueda K., Narushima T.: Carbide Formation and Dissolution in Biomedical Co-Cr-Mo Alloys with Different Carbon Contents during Solution Treatment. Metallurgical and Materials Transactions A, 41(8), 2010, pp. 2129-2138.