Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Castability and Structure of Dental Alloys on a Nickel Base

Zyska A., Konopka Z., Łągiewka M., Kordas P.

Archives of Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 18, iss. 1

139--144

EN

The results of castability and structures researches of two nickel base alloys - Ceranium CN and Magnum AN applied on casting of the crowns and dental bridges are presented. Studies were carried out on the alloys cast under the centrifugal force to the moulds made by the lost wax method using production line of ROKO. Having regard to a specific technology of casting and possibility of ROKO production line, to the estimation of alloys castability a spiral test was adjusted with a 0,8 mm and a 2,5 mm diameter of test casting. Measuriements executed on a 20 test castings allowed to establish, that castability of Magnum AN alloy was 65 % greater than castability of Ceranium NC alloy. The results of thermodynamics calculations of the equilibrium and nonequilibrium crystallization (Scheil model) of the investigated alloys are presented too. The characteristic temperatures of phase transformation and forecast phase composition of alloys for both kind of crystallization were calculated. It is established after structural supervisions, that the investigated alloys crystallize in dendryte form and in centrifugal casting conditions have cooling rate sensivity and inclination to texture structure forming in outmost layer of casting. Phase composition of alloys corresponds to the results of thermodynamics calculations of the nonequilibrium crystallization conditions.

2

The effect of electropolishing process on the properties of the prosthetic constructions surface

Pawłowska G., Radomska K., Klimecka-Tatar D.

Ochrona przed Korozją

|

2016

|

nr 7

256--259

EN

The metal alloys used in prosthetics must meet high requirements concerning the biocompatibility and mechanical strength. Additions of metals embedded in the patient’s mouth show the tendency to corrosion. The degree of destruction dependents on the type of alloy and from the mechanical processing. An important aspect of prosthetic work based of dental alloys is not only a correctly performed the melting / casting technology, but also the correct final treatment, conferring the appropriate Surface properties of dental structures. In this paper an impact the effect of the electropolishing process time on the quality of the dental alloys surface. The mechanical surface analysis was performed by useing the contact profilometer. It has been found that the electropolishing process have a significant effect on the stereochemistry of metallic structures.

PL

Stopom metali stosowanym w dentystyce stawia się wysokie wymagania dotyczące biotolerancji i wytrzymałości mechanicznej. Uzupełnienia metalowe osadzone w jamie ustnej pacjenta wykazują tendencję do korozji. Stopień destrukcji zależy od rodzaju użytych stopów oraz od ich obróbki mechanicznej. Ważnym aspektem pracy protetyka jest nie tylko właściwie przeprowadzona technologia przetapiania/odlewania, ale także prawidłowa obróbka końcowa, nadająca odpowiednie właściwości użytkowe powierzchni konstrukcjom protetycznym. W pracy dokonano oceny wpływu czasu procesu elektropolerowania na jakość warstwy wierzchniej stopów dentystycznych. Wykonano analizę powierzchni materiału pod kątem mechanicznego zużycia powierzchni przy zastosowaniu profilometru stykowego. Stwierdzono, że procedury przygotowawcze mają istotny wpływ na stereometrię powierzchni metalicznej konstrukcji protetycznej.

3

Applications of digital analyzer to characterizing the structures of Ni-Cr-Mo dental casting alloys

Klimecka-Tatar D.

Zeszyty Naukowe. Quality. Production. Improvement

|

2014

|

No. 1 (1)

88--98

EN

This paper presents the possibility of carrying out a structural quantitative analysis of the alloys commonly used in dentistry. On the basis of microscopic observation and digital treatments (LUT and binarization) it was possible to determine the contribution of the phase structure of the Ni-Cr-Mo alloy. The results revealed that differences in the chemical and structural composition of Remanium dental alloys, easily identifiable on the basis of digital image analysis.

4

Wpływ warunków wytwarzania na budowę i właściwości korozyjne stopu stomatologicznego Co-Cr-W-Mo Starbond CoS

Sokołowski G., Sokołowski J., Rylska D., Szynkowska M. I.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

885--889

PL

Każde tworzywo metaliczne przeznaczone do użycia w protetyce i mające kontakt ze środowiskiem jamy ustnej i płynami fizjologicznymi wymaga dokładnego określenia własności fizycznych, chemicznych i biologicznych, aby wyeliminować potencjalne ryzyko toksycznych czy alergicznych reakcji. Najbardziej pożądanymi w protetyce są materiały posiadające odpowiednio dużą odporność korozyjną i biokompatybilność. Pośród wielu czynników składzie chemicznym jego struktura oraz stan powierzchni odgrywają bardzo istotną rolę. Dla odlewanych stopów z grupy kobaltowo-chromowej wśród najważniejszych strukturalnych negatywnych uwarunkowań korozyjnych materiału wymienia się mikroporowatość odlewów, skłonność do budowy grubokrystalicznej, mikrosegregacje dendrytyczne, gruboziarniste wydzielenia węglików. Nową technologią, coraz częściej rekomendowaną w wykonawstwie protez dentystycznych z tworzyw metalicznych jest technika frezowania metalowych elementów protetycznych, która powinna w istotnym stopniu eliminować wymienione wady procesów odlewniczych. W pracy zestawiono wybrane właściwości elementów ze stopu Starbond CoS wykonanych w technologii odlewania z gotowymi elementami otrzymanymi za pomocą frezowania – sposobem odpowiadającym obróbce ubytkowej stosowanej w protetyce. Za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej z przystawką do mikroanalizy rentgenowskiej scharakteryzowano strukturę elementów, odwzorowując morfologię badanych próbek w elektonach wtórnych. Metodą EDS dokonano jakościowej analizy składu chemicznego w wybranych mikroobszarach elementów odlewanych i wykonywanych metodą frezowania oraz zmian zachodzących w badanych elementach w badaniach korozyjnych, dokonano oceny odporności korozyjnej przez wyznaczenie podstawowych parametrów korozyjnych (Ekor, Ikor, Rpol), zbadano zmiany potencjału korozyjnego w funkcji czasu oraz określono charakterystyki potencjodynamiczne próbek. Zbadano także ilość uwalnianych jonów metali po przechowywaniu stopów w roztworze 0,9% NaCl. Większa jednorodność stopu frezowanego pozostaje w zgodzie z wynikami badań korozyjnych wykazującymi większą odporność korozyjną. Pozostaje to w zgodzie z rezultatami badań korozyjnych wykazującymi większą odporność korozyjną elementów otrzymywanych metodą frezowania i znacznie mniejszą ilością jonów uwalnianych przez te elementy. Wiązać to należy także z brakiem wad typowych dla elementów odlewanych.

EN

Each material which is intended to be used in prosthetic dentistry and to have contact with oral cavity or body fluids requires a precise determination of physical, chemical and biological properties in order to exclude any possible toxic and allergic reactions. The most desired materials in the prosthetic dentistry are materials possessing satisfactory corrosion resistance and biocompatibility. The corrosion resistance of applied alloys is influenced by the chemical composition of alloys and their inner structure. In modern dentistry a profile-milling technique is often recommended instead of a traditional manufacturing of metal elements based on casting technology. As it eliminates disadvantageous changes in casts (changes in the chemical composition, presence of inhomogenity, porosity, coarse grains and coarse carbides precipitations and other defects typical for casting technique). This may improve corrosion resistance same as biocompability of elements made from Co-Cr-W-Mo alloys. The aim of this work is to verify the dependence of the type of sample’s preparation method on some alloys properties including the corrosion resistance in oral environment. The surfaces of both kinds of specimens were examined by means of SEM, EDS analyses were used to determine and compare the chemical composition and distribution of main elements in the samples prepared throughout both manufacturing methods. Then the electrochemical corrosion tests were employed, the specimens were subjected to the OCP versus time measurements, linear polarization technique and potentiodynamic polarization tests. The amount of ions from the metallic base penetrating into the corrosive solution was also determined. The results of alloy’s properties examinations indicate higher homogeneity of chemical composition for profile-milled samples. In reference to Starbond CoS alloy the application of the milling technique, as a method of sample preparation, reduces significantly the amount of released B, Al and Mo ions. The better corrosion resistance, including pitting corrosion, also was stated in the case of alloy manufactured by profile-milling method comparing to the casting method.

5

Poprawa odporności korozyjnej stopu Wironit przez modyfikację jego powierzchni

Rylska D., Wendler B., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

824--827

PL

Celem pracy było zbadanie odporności korozyjnej stopu kobaltowo-chromowego z dodatkiem molibdenu (nazwa handlowa Wironit ) po zastosowaniu różnych metod modyfikacji powierzchni w celu uniknięcia niekorzystnych dla organizmu ludzkiego zjawisk będących efektem degradacji korozyjnej. Zastosowano metody polegające na naniesieniu powłoki ochronnej ekranującej (jako bariera) podłoże metaliczne od środowiska oraz modyfikację powierzchni własnej tworzywa metalicznego. W pracy oceniono odporność korozyjną powłok SiC i TiN na powierzchni Wironitu osadzonych za pomocą metody magnetronowej (SiC) oraz łukowej (TiN). Ponadto podjęto próby poprawy własności ochronnych powierzchni stopu za pomocą pasywacji elektrochemicznej. Do oceny podatności powłok i powierzchni spasywowanych na korozję w środowisku 0,9% NaCl wykorzystano przyspieszone badania elektrochemiczne metodą potencjodynamiczną. Odporność korozyjna stopu Wironit po pokryciu powłoką SiC oraz TiN uległa poprawie w porównaniu z materiałem nie poddawanym żadnym procesom zabezpieczenia przeciwkorozyjnego. Analizując wyniki badań dla stopu pasywowanego, stwierdzono, że pasywacja elektrochemiczna przy potencjale ze środka zakresu pasywnego dla tego stopu również zapewnia zwiększenie odporności korozyjnej w porównaniu z materiałem niemodyfikowanym.

EN

The most common metals and alloys used in dentistry may be exposed to a process of corrosion in vivo that make them cytotoxic. The biocompatibility of dental alloys is primarily related to their corrosion behaviour. Firstly, the goal of this study was to clarify the effect of different methods of Wironit (commercially used Co-Cr base dental alloy) surface protection against corrosion in human’s body environment. Secondly to compare the protective effects gained on both types of coatings and surfaces modifications on corrosion behaviour. Two types of coatings, TiN, SiC and surface modification by means of electrochemical passivation process were employed. TiN was obtained by physical vapour deposition (PVD) process; SiC coatings by magnetron sputtered PVD method. Also the passive oxide films were formed by electrochemical oxidation at two different potentials from passive range for this alloy. The corrosion resistance of the samples was evaluated by anodic polarization. Solution of 0.9% NaCl was used as an electrolyte in the research. Morphological alternations before and after corrosion testing were studied by SEM. In the comparison to control sample of castings without protective coatings or surface modification, castings covered with titanium nitride and silicon carbide coatings showed higher corrosion resistance. Also the electrochemical passiviation at potential from the middle of passive range improved anticorrosion parameters.

6

Pasywacja chemiczna i powłoka ochronna SiC jako sposoby poprawy odporności na korozję elektrochemiczną stopu dentystycznego z grupy Co-Cr-Mo-W Wirobond C

Rylska D., Wendler B., Sokołowski J., Sokołowska J., Łukomska-Szymańska M.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

828--832

PL

Nieszlachetne stopy dentystyczne na bazie kobaltu są stosowane powszechnie w protetyce stomatologicznej. Stopy te mogą ulegać w warunkach użytkowania procesom korozyjnym, co osłabia ich strukturę i wpływa negatywnie na otaczające tkanki. Szeroko są stosowane więc sposoby podnoszenia odporności korozyjnej, takie jak nanoszenie powłok ochronnych metodami PVD, w tym z grupy cienkich powłok. Alternatywą dla systemów powłokowych są sposoby modyfikacji powierzchni tych stopów w celu poprawy jakości antykorozyjnej warstw pasywnych powstających samoczynnie na powierzchni, dzięki wysokiej zawartości chromu. W artykule dokonano charakterystyki korozyjnej stopu Wirobond C po naniesieniu na jego powierzchnię powłoki SiC i po procesach modyfikacji powierzchni za pomocą pasywacji chemicznej. Stop pokryto powłoką SiC otrzymaną metodą PVD rozpylania magnetronowego. Powierzchnię stopu poddawano także dwóm procesom pasywacji chemicznej. Określono własności elektrochemiczne tak modyfikowanych powierzchni stopu, stosując metodę potencjodynamiczną w fizjologicznym roztworze chlorku sodu. Za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej wykonano obserwacje powierzchni stopu bez modyfikacji i po procesach pasywacji oraz naniesieniu powłoki przed i po próbach korozyjnych. Stosując mikroanalizę rentgenowską EDS badano skład chemiczny w wybranych mikroobszarach elementów pokrytych powłoką SiC przed i po próbach elektrochemicznych. Stwierdzono, że zarówno pokrycie warstwą SiC, jak i pasywacja chemiczna poprawiają własności antykorozyjne stopu. Najlepszy efekt ochronny uzyskano za pomocą pasywacji z wykorzystaniem azotanu sodu.

EN

Non-precious cobalt based alloys have been widely used in prosthetic dentistry for years. These alloys may be exposed to a corrosion process in vivo which makes them cytotoxic. Thus deposition of thin films as protective coatings is often employed as a method of improving alloys’ corrosion resistance. SiC thin layers are widely used on biomedical materials thanks to its good properties. On the other side, the outstanding corrosion resistance of Co-Cr alloys results in the presence of a thin oxide/‘passive’/film on the metal surface. On this basis, it can be assumed that additional chemical or electrochemical treatments of surfaces, which leads to changes of characteristics of the natural oxide films, can affect the corrosion resistance of these materials. The aim of this study was to set and compare if and to what extend SiC coatings or chemical passivation processes could increase the corrosion resistance of Co-Cr-Mo-W-based dental alloy. Non-precious dental alloy Wirobond C was deposited with SiC coating of magnetron sputered-PVD method. The alloy’s surface was also treated by two different chemical passivation processes. The electrochemical properties of such modified alloy’s surfaces were studied in details. The potentiodynamic polarization technique in 0.5 M Cl solution was used to determine the corrosion resistance of samples. Surfaces of samples were observed by means of SEM, also the EDS analyses were used to determine the chemical composition of layers before and after corrosion tests. The main statement is that the both chemical passivation and SiC layer improve the corrosion resistance of the alloy. The best resistance occurs in case of the alloy passivated by NaNO3.

7

Microstructure and corrosion resistance characteristics of Cr-Co-Mo alloys designed for prosthetic materials

Augustyn-Pieniążek J., Łukaszczyk A., Zapała R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1281--1285

EN

The work presents the results of microscopic tests of two alloys: Co-Cr-Mo and Co-Cr-W-Mo, together with a quantitative local analysis of the chemical composition, with the use of an electron microprobe X-ray analyzer EDS. Corrosion resistance tests were also performed on the alloys, in the artificial saliva environment. The microstructure of the examined alloys was of the dendrite type. An eutectic consisting of alloy carbides and a cobalt austenite was observed in the interdendritic spaces. The dendritic matrix was a solid solution of chromium, molybdenum and carbon in cobalt (γCo), and the precipitates present in the interdendritic spaces were rich with Cr and Mo - in the case of Co-Cr-Mo - and with W and Mo - in the case of Co-Cr-W-Mo. The analyzed materials exhibited a similar progress of polarization curves. The obtained currentless potential values and the wide passivation area of those alloys made it possible to conclude their high corrosion resistance in the examined environment.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikroskopowych dwóch stopów: Co-Cr-Mo i Co-Cr-W-Mo wraz z ilościową analizą punktową składu chemicznego przy wykorzystaniu mikroanalizatora rentgenowskiego EDS. W ramach pracy wykonano również badania odporności korozyjnej stopów w środowisku sztucznej śliny. Mikrostruktura badanych stopów miała budowę dendrytyczną. W przestrzeniach międzydendrytycznych występowała eutektyka składająca się z węglików stopowych i austenitu kobaltowego. Osnowę dendrytyczną stanowił roztwór stały chromu, molibdenu i węgla w kobalcie (γCo), zaś wydzielenia występujące w obszarach międzydendrytycznych były bogate w Cr i Mo - w przypadku stopu Co-Cr-Mo oraz W i Mo - w przypadku stopu Co-Cr-W-Mo. Analizowane materiały wykazywały zbliżone przebiegi krzywych polaryzacji. Z otrzymanych wartości potencjału bezprądowego oraz na podstawie szerokiego obszaru pasywacji tych stopów można wnioskować o ich wysokiej odporności korozyjnej w badanym środowisku.

8

The issue of using remelted CoCrMo alloys in dental prosthetics

Walczak M., Beer K., Surowska B., Borowicz J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2012

|

Vol. 12, no. 2

171--177

EN

The most popular prosthetic restorations are skeletal dentures. Clinical failures in the case of these prostheses are associated primarily with the accuracy and precision of the design, and laboratory procedures such as: melting and casting technique as well as the quantity of the once remelted alloy used for the batch. This article analyzes the impact of the amount of recycled material on the mechanical properties and structure of dental alloy CoCrMo. Vacuum casting method has been applied and alloys remelted with output compositions of 0, 25, 50, 75 and 100% of fine material. The static tensile test, microstructural analysis and SEM observation as well as macrohardness test have been conducted. It was observed that the mechanical strength of all remelted alloys is worse than the strength of the fine alloy. A heterogeneity increase in the structure of alloys with more recycled material was noticeable. Moreover, the occurrence of precipitates of various types of carbides and the presence of intermetallic phases which have a determining effect on the mechanical properties of received castings were noted.

9

Porównanie wybranych własności powierzchni elementów odlewanych ze stopu dentystycznego WIROBOND C oraz wykonanych metodą frezowania ze stopu ZENOTEC™ NP

Rylska D., Szynkowska M., Sokołowski G., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1190-1195

PL

Biomateriały metaliczne ze względu na wytrzymałość mechaniczną znajdują szerokie zastosowanie do wyrobu większości protez dentystycznych. Tradycyjne wykonawstwo metalowych elementów protez oparte na technologii odlewania metodą traconego wosku niesie ze sobą niekorzystne zmiany odlewu m.in.: zmianę składu chemicznego stopu oraz struktury fazowej, obecność defektów odlewu itp., powodujące obniżenie parametrów mechanicznych oraz odporności korozyjnej odlewów. Ostatnio proponuje się w wykonawstwie protez zastosowanie techniki frezowania metalowych elementów protetycznych w miejsce technologii odlewania. Zastosowanie frezowania winno eliminować niekorzystne zjawiska towarzyszące topieniu metali i sporządzaniu odlewu, co może wpłynąć bezpośrednio na poprawę właściwości mechanicznych, odporności korozyjnej i tym samym tolerancji biologicznej uzupełnień protetycznych. W pracy porównano niektóre właściwości powierzchni elementów wykonanych ze stopu Wirobond C metodą odlewania i frezowania ze stopu ZENOTEC™ NP. Badania uwzględniały ocenę profilu powierzchni, mikrostruktury i składu chemicznego powierzchni. Strukturę stopów scharakteryzowano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej z użyciem EDS w celu oceny składu chemicznego. Dokonano również oceny odporności na korozję elektrochemiczną obu rodzajów wyrobów, mierząc zmiany potencjału korozyjnego w funkcji czasu oraz stosując metodę potencjodynamiczną, a następnie dokonano obserwacji powierzchni próbek na mikroskopie skaningowym. Jako elektrolit zastosowano fizjologiczny roztwór NaCl (0,9%). Wyniki badań korozyjnych wskazują na nieco większą odporność korozyjną elementów otrzymywanych metodą frezowania, co wiązać należy z większą jednorodnością stopu i brakiem typowych wad odlewniczych.

EN

Traditional manufacturing of metal elements in prosthetic dentistry based on lost-wax technology leads to disadvantageous changes in cast (i.e.: changes in chemical composition of an alloy, presence of defects in cast etc.) which causes decrease of mechanical parameters and corrosion resistance of casts. Lately in manufacturing of dentures use of profile-milling techniques is recommended instead of founding technology. Use of profile-milling techniques ought to eliminate disadvantageous occurrences associated with melting of metals and preparation of cast, which may directly improve mechanical characteristics, corrosion resistance same as biocompability of prostheses. In this paper compared are some surface properties of casted WIROBOND C elements and profile-milled elements made from ZENOTEC™ NP. The examinations considered evaluation of profile's surface, microstructure and chemical composition. The OCP versus time measurements and potentiodynamic polarization technique in 0.9% NaCl solution were used to determine the corrosion resistance of both kind of samples. The surfaces of samples were observed by means of SEM. The main statement is that the aqueous corrosion resistance is better in case of alloy manufactured by profile-milling method.

10

Charakterystyka powłoki SiC na stopie dentystycznym Wironit i jej wpływ na własności korozyjne w środowisku roztworu fizjologicznego NaCl

Rylska D., Domarecka M., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

1199-1202

PL

Własności chemiczne środowiska ludzkiego ciała są odpowiedzialne za procesy korozji elektrochemicznej zachodzące w nieszlachetnych stopach z grupy Co-Cr stosowanych w protetyce stomatologicznej. Stąd też stosuje się różnorakie metody modyfikacji powierzchni tych stopów w celu uniknięcia niekorzystnych dla organizmu ludzkiego zjawisk, będących efektem korozyjnej degradacji tych stopów. W pracy przedstawiono wyniki badań charakteryzujących powłoki SiC otrzymane na powierzchni Wironitu - stopu z grupy Co-Cr, osadzone za pomocą metody magnetronowej. Powłoki badane były metodą mikroanalizy rentgenowskiej, określono grubość i przyczepność powłok. Do oceny podatności powłok na korozję w środowisku 0,9% NaCl wykorzystano metodę potencjodynamiczną. Powierzchnię próbek przed i po badaniach korozyjnych obserwowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. Stwierdzono poprawienie odporności korozyjnej stopu Wironit pokrytego powłoką SiC.

EN

Chemical properties of human body's environment cause corrosive processes of Co-Cr base alloys widely used in prosthetic dentistry. Thus different methods of modifications of alloys surface are employed. This paper presents the results of investigations of characteristic of magnetron sputtered PVD SiC layers onto Wironit dental alloy. These coatings were examined by means of X-ray microanalysis in order to determine the chemical composition of layers, the approximate thickness and adhesion of layers was also stated. Then the corrosion behaviour was examined. Potentiodynamic polarization technique was used to determine the corrosion resistance of coated and uncoated samples. The surfaces of samples were observed by SEM. The electrochemical corrosion investigations show better corrosion behaviour of alloys coated by SiC layers in comparison with uncoated alloy.

11

Korozja stopów dentystycznych w organizmie ludzkim

Hajduga M., Kalukin B., Kalukin A.

Ochrona przed Korozją

|

2009

|

nr 11

502-503

PL

Jedną z funkcji, mających wpływ na biozgodność materiału jest czas przebywania konstrukcji w agresywnym środowisku płynów ustrojowych. Autorzy podjęli próbę określenia charakteru zmian w materiałach metalicznych, po długotrwałej implantacji w jamie ustnej. Celem pracy było określenie wpływu czasu użytkowania uzupełnień protetycznych na zmianę właściwości materiałowych stopów stomatologicznych. W zakresie tym mieszczą się metalograficzne badania mikroskopowe oraz mikroanaliza rentgenowska. Wstępna analiza wyników potwierdza szeroką aplikację implantacyjnej stali austenitycznej.

EN

One of the functions having the effect on biocompatibility of material is time of staying in aggressive environment of body fluids. The authors undertook an attempt to determine the nature of changes in the metallic materials after long-term implantation in the oral cavity. The aim of this work was to determine the effect of time of using the material in dental alloys. In this field there are metallographic microscopic examinations and X-ray microanalysis. Preliminary analysis of the results confirms such a wide spread of implantation austenitic steel.