литейный стоматологический сплав
Классы МПК: | A61C13/20 способы или устройства для пайки, литья, формования или плавления A61K6/04 металлы или сплавы |
Автор(ы): | Гюнтер В.Э., Сысолятин П.Г., Темерханов Ф.Т., Ходоренко В.Н., Миргазизов М.З., Олесова В.Н., Звигинцев М.А., Старосветский С.И., Молчанов Н.А., Байдина Т.Ф., Тернов С.Ф., Попыванов Е.А. |
Патентообладатель(и): | Гюнтер Виктор Эдуардович, Сысолятин Павел Гаврилович, Темерханов Флорид Тимофеевич, Ходоренко Валентина Николаевна, Миргазизов Марсель Закеевич, Олесова Валентина Николаевна, Звигинцев Михаил Андреевич, Старосветский Сергей Иванович, Молчанов Николай Адольфович, Байдина Тамара Федоровна, Тернов Сергей Федорович, Попыванов Евгений Александрович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-04-27 публикация патента:
10.02.2001 |
Изобретение используется в ортопедической стоматологии и предназначено для изготовления тонкоструктурных и высоконагруженных зубных протезов и отдельных элементов методом литья. Сплав содержит в составе (в весовых процентах): титан 44 - 46, молибден 0,2 - 2,0, железо 0,1 - 1,5, медь 0,1 - 1,0, кобальт 0,1 - 0,5, никель остальное. Технический результат - повышение эластичных свойств материала и сопутствующих этому биомеханической совместимости, прочности, деформационной и ретенционной износостойкости. 4 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
Литейный стоматологический сплав, содержащий никель и титан, отличающийся тем, что в состав дополнительно включены молибден, железо, медь и кобальт в общем весовом соотношении (проценты):Титан - 44 - 46
Молибден - 0,2 - 2,0
Железо - 0,1 - 1,5
Медь - 0,1 - 1,0
Кобальт - 0,1 - 0,5
Никель - Остальное
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к медицинской технике и может использоваться в ортопедической стоматологии для изготовления зубных протезов методом литья. Устранение возникшего изъяна в зубных рядах достигается зубным протезированием, в зависимости от вида патологии, ее глубины и динамики выбирают конструкцию протеза из разновидности известных и используемых в современной стоматологической практике. С точки зрения требований, предъявляемых к материалам протезов, основополагающими являются прочностные характеристики, износостойкость, гигиенические и косметиические свойства, биосовместимость с тканями пародонта, себестоимость и ряд других качеств. Использованные до последнего времени материалы в какой то мере удовлетворяли упомянутым требованиям, особенно при дифференцированном выборе, в зависимости от зубного дефекта и вида протеза. Однако имеются существенные недостатки, снижающие потребительский эффект и удовлетворенность пациентов. Например, нержавеющая сталь коронок мостовидных протезов в паре с используемым серебряным припоем генерирует барьерную разность электрических потенциалов, вредную для здоровья человека и разрушающую со временем само соединение. Важным требованием является технологичность материала и будущего изделия из него. Так, в широко используемом в настоящее время литейном производстве протезов решающую роль играют подготовка компонентного состава по соотношению компонентов, чистоте шихтовых материалов, режимы плавки и т.д. Очень узкие пределы допустимых отклонений удорожают производство и потребительские цены. Материаловедческая наука предлагает новые более усовершенствованные литейные материалы, характеризующие уровень техники для предлагаемого изобретения. Известен литейный стоматологический сплав [1] под шифром "Dental D 23/23", содержащий в составе: никель - 23%, хром - 23%, кремний, марганец, алюминий, ниобий - 5%, железо - остальное. Сплав имеет повышенную по сравнению с нержавеющей сталью коррозионную стойкость, жидкотекучесть, что важно для литья малообъемных и малоразмерных протезных деталей. Недостатками материала являются низкий уровень биомеханической совместимости и как следствие функциональная узость, высокий удельный вес, сложность технологии. Известен литейный стоматологический сплав [2] "BUGODEN...CCS VAC."(КХС), содержащий в составе: кобальт - 63%, хром - 27%, молибден - 5%, никель - 3,5%, кремний, марганец, углерод - 1,5%. Сплав предназначен для изготовления цельнолитых высоконагруженных съемных бюгельных протезов, шинирующих аппаратов, кламмеров, коронок, мостов. Достоинствами отмечены оптимальное сочетание высокого предела прочности и пластичности. Окисная пленка, образующаяся на поверхности сплава, позволяет наносить на сплав керамические покрытия. Недостатки сплава - низкая биомеханическая совместимость, высокий удельный вес. Сплав не поддается штамповке, паянию, изгибу. Известен литейный стоматологический сплав [1] "NiCr - DENT N S vas", содержащий в составе: хром - 25%, молибден - 9,5%, кремний, марганец, сера - 4%, никель - остальное. Сплав имеет высокий предел текучести, твердость, доступная обработке протезов борами из обычных инструментальных сталей, высокопрочную окисную пленку с хорошей адгезивностью с металлической основой и керамическим покрытием. Недостатки сплава - низкая биомеханическая совместимость, высокий удельный вес, сложность технологии с наличием глубокого вакуума. Улучшенные по сравнению с аналогами качества, с точки зрения вышеупомянутых критериев, имеют литейные стоматологические сплавы, содержащие в своем составе титан. Известен литейный стоматологический сплав [2], содержащий в составе никель и титан в приближенном соотношении по 50%. По наибольшему сходству с предлагаемым этот сплав выбран в качестве прототипа. Изготовленные из сплава протезы практически не имеют усадки, легко припасовываются на гипсовые модели, позволяя снизить толщину и степень препарирования зубов под протезы, слабо окисляются в полости рта, увеличивая их срок службы. Недостаток прототипа - низкая эластичность и зависящая от нее низкая биомеханическая совместимость. Тонкоструктурные элементы протезов, несущие большую механическую нагрузку (например, каркасы бюгельных съемных протезов), неэластичны и как следствие непрочны. Для увеличения их прочности необходимо увеличивать объем материала, а следовательно, увеличивать вес протеза. Технический результат предлагаемого изобретения - повышение эластичных свойств материала и сопутствующих этому биомеханической совместимости, прочности, деформационной и ретенционной износостойкости. Указанный технический результат достигается тем, что в литейный стоматологический сплав, содержащий никель и титан, дополнительно включены молибден, железо, медь и кобальт в весовом соотношении (проценты):Титан - 44-46
Молибден - 0,2-2,0
Железо - 0,1-1,5
Медь - 0,1-1,0
Кобальт - 0,1-0,5
Никель - Остальное
Присутствие легирующих добавок придает сплаву свойства, отличные от прототипа, обеспечивая достижимость указанного результата. Комплексные испытания сплава и сопоставительная оценка технических характеристик выявили ряд его технологических и функциональных достоинств. 1. Высокая жидкотекучесть. Позволяет отливку зубопротезных изделий сложной и тонкой конфигурации (фиг. 1-3) без вакуумирования, с высокой однородностью структуры материала. Низкий процент усадки. Дает возможность минимизировать технологические припуски литейных форм, припасовку протезов, препарирование опорных поверхностей зубов. Низкая температура плавления. Предъявляет меньшие требования к материалам литейных форм, к режимам литья. 2. Сверхэластичность. Терминология соответствует резиноподобному поведению материала при приложении и снятии знакопеременных деформационных нагрузок. В предлагаемом материале величина максимально возможной деформации, возвращаемой после снятия нагрузки, достигает не менее 2,5% и соответствует живым тканям. Совпадение деформационных характеристик минимизирует и практически исключает макросдвиги и перегрузки на поверхности раздела материал - ткань организма. Это, в свою очередь, приводит к снижению реакции окружающих тканей, включая реакцию при многократной нагрузке. Таким образом достигается снижение объема используемого материала, необходимого для функционирования, и как следствие снижается вес протеза. Последнее достоинство усиливается низким удельным весом сплава. Материал-прототип не обладает свойством сверхэластичности с биомеханической точки зрения, несовместим с тканями организма. 3. Имеющиеся, и в том числе перечисленные, физико-механические достоинства сплава обусловливают его потребительские преимущества. а) При изготовлении литых съемных бюгельных протезов достигается стабильная и прочная фиксация их на оставшихся опорных зубах. б) Повышается равномерность распределенного жевательного давления по длине зубного ряда и альвеолярного отростка. в) Позволяет отказаться от амортизаторов жевательного давления, используемых при заболевании пародонта. г) Снижается травмирующее действие ретенционных плеч кламмеров на зубы. На иллюстрациях представлено:
Фиг. 1-3. Фото каркасов бюгельных съемных протезов. Фиг. 4. Бюгельный протез из предлагаемого сплава. Достижимость технического результата подтверждена использованием производства сплава и стоматологических протезов из него в Медико-инженерном центре (г. Томск), НИИ Медицинских материалов при Сибирском физико-техническом институте (г. Томск) и Сибирском медицинском университете. Конкретный пример использования приводится по истории болезни Щ., 45 лет, обратившейся за стоматологической помощью 25.05.1998 г. Диагноз заболевания при осмотре: генерализованный пародонтит верхней челюсти, осложненный частичной вторичной адентией. Полное отсутствие зубов нижней челюсти, подвижность II - III степени оставшихся зубов верхней челюсти. Для лечения использован литейный стоматологический сплав с составом: титан - 45% весовых, молибден 1,0%, железо 0,5%, медь - 0,5%, кобальт - 0,3%, никель - остальное. Сплав изготовлен методом индукционной плавки. Из указанного сплава методом индукционной плавки с центробежной разливкой жидкой фазы изготовлен цельнолитой съемный протез с T-образными кламмерами. После проведения курса противовоспалительной терапии удалены зубы с III степенью подвижности. Изготовленный протез наложен с опорой на оставшийся ряд зубов формулы 4,2 5 со II степенью подвижности и оголением корней на 1/3. Достигнута хорошая фиксация протеза, нормальное функционирование в процессе жевания. Прослежены положительные результаты за 9 месяцев. Источники, использованные при составлении описания
1. Литейные стоматологические сплавы. Реклама ТОО "Дента" г. Новосибирск, ул. Объединения, 39
2. С.Д. Богословский. Высококачественное литье в зубопротезной технике. М. "Медицина", 1977, стр. 25. 3. Патент N 2111722, МКИ A 61 C 13/20. Способ изготовления литого металлического каркаса зубного протеза (прототип).
Класс A61C13/20 способы или устройства для пайки, литья, формования или плавления
Класс A61K6/04 металлы или сплавы