The microstructure and corrosion resistance of NiCr base dental alloys obtained by different methods of casting

• Autorzy: Rylska D. , Klimek L. , Sokołowski J.

Warianty tytułu

PL

Mikrostruktura i odporność korozyjna dentystycznych stopów na bazie NiCr otrzymywanych różnymi metodami odlewania

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT'2004 : XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVII; 20-24.06.2004; Łódź, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the presented paper was to compare the microstructure and corrosion behaviour of centrifugal cast made of brand-new HERAENIUM-NA alloy with the cast prepared with addition of recasted material and with HERAENIUM-NA alloy obtained by die-casting ( vacuum pressure casting) method and to check if the addition of recasted material to the new factorial NiCr-base alloy and the kind of casting techniques employed would have any influence on corrosion resistance of the casts described above. Corrosion resistance investigations were made by using the potentiodynamic polarisation method. The structure of the alloys was characterized by means of SEM, while EDS microanalyses were used to determine the chemical composition of both casts. Brand-new alloy has better corrosion resistance which was confirmed by the results of a potentiodynamic polarization test. SEM micrographs showed the difference in the casts' microstructure. The changes of microstructure of dental NiCr-base alloy caused by addition of recasted material could cause the changes of corrosion resistance. The results show the decrease of corrosion resistance of the alloy with recasted additions. Thus, the use of mixture of alloys is not recommended. Casting method and potential porosity of castings have also significant influence on corrosion resistance of the NiCr-base alloy. Vacuum pressure casting method is not recommended for dental castings with significantly thick walls.

PL

Celem pracy było porównanie mikrostruktury i odporności korozyjnej odlewów rotacyjnych ze stopu Heraenium NA fabrycznie nowego i z dodatkiem części już raz przetopionego materiału oraz tego stopu odlewanego metodą próżniową i określenie czy dodatek materiału przetopionego oraz czy sposób odlewania zmieniają odporność korozyjną stopu. Badania korozyjne przeprowadzono w oparciu o metodę potencjodynamiczną polaryzacji ,strukturę stopów scharakteryzowano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej z użyciem EDS w celu oceny składu chemicznego. Fabrycznie nowy odlew stopu Heraenium NA wykazuje wyższą odporność korozyjną. Skaningowe obrazy mikrostruktury ujawniły różnice w budowie stopów. Zmiany w budowie stopu z dodatkiem materiału przetopionego mogą być przyczyną zmniejszonej odporności korozyjnej odlewu, stąd też nie jest polecane stosowanie tak wykonanych odlewów. Metoda odlewania próżniowego i związana z tym potencjalna porowatość odlewów mają również znaczący wpływ na odporność korozyjną stopu na bazie NiCr. Metoda próżniowa nie jest polecana do wykonywania odlewów dentystycznych o znacznej grubości ścianek.

Słowa kluczowe

PL

stop dentystyczny; odporność korozyjna; mikrostruktura; metoda odlewania próżniowego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2004
• Tom: R. XXV, nr 3
• Strony: XI--XV
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Rylska D.

• Lodz University of Technology, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Klimek L.

• Lodz University of Technology, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Sokołowski J.

• Medical Uniyersity of Lodz, Faculty of Dentistry, Department of General Dentistry, Lodz

Bibliografia

• [1] Gil F.J., Sanchez L.A., Espias .A., Planell JA.: In vitro corrosion behaviour and metallic ion release of different prosthodontic alloys. Int. Dent. J. 1999.49.6.361-367.
• [2] Marciniak J.: Biomateriały w chirurgii kostnej. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. Gliwice 1992
• [3] Benatti O, Miranda W, Muench A: In vitro and in vivo corrosion evaluation of nickel- chromium- and copper-aluminium-based alloys. The Journal of Prosthetic Dentistry 2000, 84: 360
• [4] Her-Hsiung Huang: Surface characterization of passive film on NiCrbased dental casting alloys, Biomaterials, 2003,24: 1575
• [5] Corrosion and degradation of implant materials -symposium of ASTM, Kansas City, Mo., 1978,
• [6] Dobies K.: Kliniczne znaczenie badań laboratoryjnych stopów na osnowie kobaltu i stopów na osnowie niklu. Część I. Odporność korozyjna. Prot. Stom. 1992. XLII. (1). 1-5.
• [7] Dobies K.: Wpływ składu chemicznego na własności stopów na osnowie koblatu oraz stopów na osnowie niklu. Prot. Stom. 1992. XLII. (1). 30-33.
• [8] Geis-Gerstorfer J., Greener E.: Zum EinfluB des Mo-Gehaltes und des pH-Wertes auf das Korrosionsverhalten von Ni-20Cr-Mo- Dentallegierungen. Dtsch. Zahnarztl. Z. 1989. 44. 863-866.
• [9] German R.: The role of microstructure in the tarnish of low-gold alloys. Mettallography. 1981. 14. 253-266.
• [10] Hero H., Jorgensen R.: Tarnishing of a low-gold dental alloy in different structural states. J. Dent. Res. 1983. 62. (3). 371-376.
• [11] Pucka G., Chladek W., Lipski T.: Wybrane zagadnienia materiałowe i technologiczne w produkcji wysokojakościowych odlewów stomatologicznych. Materiały I Krajowej Konferencji Biomateriały w Stomatologii. Ustroń 19-22. 10. 1995. 125-131.
• [12] Issac L., Bhat S.: Effect of re-using nickel-chromium alloy on its ultimate tensile strength, yield strength and modulus of elasticity. Indian. J. Dent. Res. 1998. 9. 1. 13-17.
• [13] Kratzenstein B., Geis-Gerstorfer J., Weber H.: Der Einfluss Wiedervergiessens von NEM-Legierungen auf Korrosionsbestandigkeit. Dtsch. Zahnarztl Z. 1987. 42. 949-952.
• [14] Nelson D.R., Palik J.F., Morris H.F., Comella M.C.: Recasting a nickel-chromium alloy. J. Prosthet. Dent. 1986. 55. 1. 122-127.
• [15] Niemi L.: Strukture, crorrosion, biocompatibility of dental Ag-Pd- Cu-(Au)-(Zn) Alloy. Academic Dissertation. Instytute of Dentistry University of Turku Offset. Turku 1986
• [15] Reisbick M.H., Brantley W.A.: Mechanical property and microstructural yariations for recast low-gold alloy. Int. J. Prosthodont. 1995. 8. 4. 346-350
• [17] J. Jemielewski; "Odlewnictwo metali nieżelaznych" WNT, Warszawa 1970