一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法.pdf

本发明公开了一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，所述钴铬合金由Cr、Mo、W、Mn、Nb、Si、Ag、Cu、Ce和Co组成；所述的制备方法为：1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，并将其置于均有振动装置的浇注台上；2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点30-40℃左右，准备浇注；3)开启振动装置，使得振动频率为约140-160Hz，振幅为约4-6mm；然后将第2)步的熔液浇入；4)冷却并清理后，喷砂、超声波清洗，常规烤瓷即成。所制备的义齿性能优异，抗菌效果好。

权利要求书一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，其特征在于，所述钴铬合金的组成以重量百分数计由下列组份组成：Cr 27.5‑28.5，Mo 9.5‑11.5，W 3‑5，Mn 2.5‑3.5，Nb 1.5‑2.5，Si 1‑2，Ag 0.8‑1.2，Cu 1.5‑2.5，Ce 0.5‑0.7，余量为Co；所述的制备方法为：
1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，制备好浇注模样，并将其置于均有振动装置的浇注台上；
2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，使其符合上述范围，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点30‑40℃左右，准备浇注；
3)开启振动装置，使得振动频率为约140‑160Hz，振幅为约4‑6mm；然后将第2)步的熔液浇入；
4)冷却并清理后，将获得的义齿坯料加热到1000‑1020℃左右，然后用‑320目氧化锆喷砂，再超声波清洗，常规烤瓷即成。

说明书一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，特别涉及一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法。
背景技术
钴铬钼合金很早就应用在医疗领域了，它最早应用在移植医疗中作人工假肢关节，由于其较好的生物相容性，沿用至今。
钴铬钼生物合金主要是针对镍和铍的毒性而研制的，其钴含量较镍基合金含钴量要高，因其含钴量较高，其耐腐蚀性更好，粘接强度超过25MPa，比较安全可靠。
近年来，钴铬钼合金由于其在人工假肢关节中的成功应用，逐渐被作为义齿材料应用于口腔修复领域，该类义齿佩戴舒适度更高，在患者口腔内不会出现合金变色等现象。
义齿用于牙齿缺损、缺失或牙列的修复和替代，以及口腔保健和正畸。随着人们的生活水平提高和口腔医学的发展，临床上对高技术口腔材料产品的需求明显增加。
现有技术中已有对钴铬钼材料进行改进已使其适于义齿的报道，如发明专利公开号为CN1827814A的“一种含稀土La的牙用烤瓷支架钴铬合金”，以及发明专利公开号为CN102002613A的“牙科用钴铬烤瓷合金材料”。虽然上述专利申请从不同侧面对这类材料进行了研究和报道，相比于现有技术有了一定的改进。但经实践证明，其制备的材料不能完全达到其说明书声称的力学性能，并且与烤瓷的结合力仍有待进一步改进，特别是，上述专利报道的合金材料不具备抗菌性能，而众所周知，对于义齿材料而言，具备良好的抗菌性能是至关重要的。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，该方法制备的义齿力学性能好，与烤瓷材料结合力强，并具备优异的抗菌性能。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，所述钴铬合金的组成以重量百分数计由下列组份组成：Cr 27.5‑28.5，Mo 9.5‑11.5，W 3‑5，Mn 2.5‑3.5，Nb1.5‑2.5，Si 1‑2，Ag 0.8‑1.2，Cu 1.5‑2.5，Ce 0.5‑0.7，余量为Co；所述的制备方法为：
1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，制备好浇注模样，并将其置于均有振动装置的浇注台上；
2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，使其符合上述范围，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点30‑40℃左右，准备浇注；
3)开启振动装置，使得振动频率为约140‑160Hz，振幅为约4‑6mm；然后将第2)步的熔液浇入；
4)冷却并清理后，将获得的义齿坯料加热到1000‑1020℃左右，然后用‑320目氧化锆喷砂，再超声波清洗，常规烤瓷即成。
本发明具有如下有益效果：
1)在大量实验的基础上确定了合金的组成，其中添加了适量的Ag和Cu，使得制备的合金具有良好的光谱抗菌性能。
2)考虑到添加Ag和Cu，为了改善合金的综合性能，对其余组份进行了调整，添加适量的Nb改善晶粒度，改善微观组织，并配合调整Co，Cr，Mo，W，Mn的含量，使得各组份及含量之间达到了协同技术效果。使得制备合金不仅没有因为添加Ag和Cu而降低性能，反而获得了较好的力学性能：抗拉强度高于960MPa，屈服强度高于730MPa，维氏硬度高于550HV。
3)添加稀土元素Ce，并相比于现有技术适当提高其含量，改善合金的微观组织形态，从而提高材料的性能，特别是调节膨胀系数及改善表面性能，使得制备的合金与烤瓷体的结合力好。
4)本发明配合组份的改进，采用工艺先进的消失模铸造工艺，并且在浇注过程中采用振动成型，使得消失模模样迅速气化并排除，并且使得制备的义齿坯料补缩好，缩孔、疏松缺陷少，从而保证了良好力学性能的实现，同时使得合金具有良好的表面状态，有利于其与烤瓷材料的结合。
具体实施方式
实施例一
一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，所述钴铬合金的组成以重量百分数计由下列组份组成：Cr 27.5，Mo 11.5，W 3，Mn 3.5，Nb 1.5，Si 2，Ag 0.8，Cu 2.5，Ce 0.5，余量为Co；所述的制备方法为：
1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，制备好浇注模样，并将其置于均有振动装置的浇注台上；
2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，使其符合上述范围，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点30℃，准备浇注；
3)开启振动装置，使得振动频率为140Hz，振幅为6mm；然后将第2)步的熔液浇入；
4)冷却并清理后，将获得的义齿坯料加热到1000℃，然后用‑320目氧化锆喷砂，再超声波清洗，常规烤瓷即成。
实施例二
一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，所述钴铬合金的组成以重量百分数计由下列组份组成：Cr 28.5，Mo 9.5，W 5，Mn 2.5，Nb 2.5，Si 1，Ag 1.2，Cu 1.5，Ce 0.7，余量为Co；所述的制备方法为：
1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，制备好浇注模样，并将其置于均有振动装置的浇注台上；
2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，使其符合上述范围，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点40℃，准备浇注；
3)开启振动装置，使得振动频率为160Hz，振幅为4mm；然后将第2)步的熔液浇入；
4)冷却并清理后，将获得的义齿坯料加热到1020℃，然后用‑320目氧化锆喷砂，再超声波清洗，常规烤瓷即成。
实施例三
一种抗菌钴铬合金烤瓷义齿的制备方法，所述钴铬合金的组成以重量百分数计由下列组份组成：Cr 28，Mo 10.5，W 4，Mn 3.0，Nb 2.0，Si 1.5，Ag 1.0，Cu 2.0，Ce 0.6，余量为Co；所述的制备方法为：
1)制作消失模模样，然后表面涂刷涂料，带涂料干燥后将其放入砂箱，并填砂紧实，制备好浇注模样，并将其置于均有振动装置的浇注台上；
2)按上述配比将金属锭、中间合金等原料放入感应炉中熔化，熔液均匀后测试并调整成分，使其符合上述范围，然后调整浇注温度，使其高于合金熔点35℃，准备浇注；
3)开启振动装置，使得振动频率为150Hz，振幅为5mm；然后将第2)步的熔液浇入；
4)冷却并清理后，将获得的义齿坯料加热到1010℃，然后用‑320目氧化锆喷砂，再超声波清洗，常规烤瓷即成。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。