Зуботехническое материаловедение издание третье, исправленное и дополненное допущено Главным управлением учебных заведений Министерства здравоохранения ссср для учащихся зуботехнических отделений медицинских училищ москва. Медицина. 1973
 Скачать 2.54 Mb.
|
|
156 1) способ аффинажа методом квартования; 2) аффинаж царской водкой. По первому способу берут сплав независимо от его пробы, взвешивают навесах и соответственно весу сплава отвешивают три весовые части меди или серебра. Золотой сплав и медь сплавляют, полученный новый сплав развальцовывают до толщины бумаги или гранулируют путем сливания расплавленного металла тонкой струей вводу. При этом образуются мелкие шарики. Провальцованный сплав нарезают ножницами на мелкие кусочки, а гранулированное золото освобождают отводы. Измельченный сплав засыпают в стеклянную колбу и заливают азотной кислотой из расчета на 1 объем золота 10—12 объемов кислоты и постепенно подогревают над пламенем спиртовки. Азотная кислота, являясь сильным окислителем, растворяет все металлы в сплаве, кроме золота. Реакция окисления сопровождается выделением ядовитых бурых паров, вредно влияющих на слизистую оболочку носа при вдыхании. Во избежание вредного влияния на организм паров азотной кислоты работают под колпаком вытяжного шкафа. После прекращения выделения бурых паров кислоту сливают и колбу заполняют новой порцией кислоты и повторяют подогревание. После й порций кислоты выделение бурых паров прекращается, что свидетельствует о полном растворении лигатуры в кислоте. Оставшийся осадок промывают водой, просушивают и сплавляют в тигле. Полученное золото имеет ю пробу. Из аффинированного золота можно приготовить сплав любой пробы путем добавления лигатуры при сплавлении. Метод аффинажа золота из сплавов царской водкой отличается тем, что при действии царской водкой золото растворяется, а серебро выпадает в осадок. Золотой сплав расплавляют и гранулируют, затем помещают в |<олбу, наливают царскую Еодку JJ подогревают. При»-нагревании золото, медь и другие металлы, входящн» в состав золотого сплава, растворяются, серебри выпадает- в осадок в виде хлорнЪго серебра. Золото под действием царской всздки, растворяясь, превращается в хлорное золото АиСЬ. »> **» • • { Полученный раствор,j'Сцеживают, -добавляют восстановитель — раствор железного купороса или щавелевую кислоту и подогревают для ускорения реакции осаждения золота. Золото выпадает в осадок в виде бурого порошка, другие металлы остаются в растворе. Осадок золота собирают, сплавляют и получают чистое золото. Припой для золота Для спаивания коронок сметал лическими зубами при изготовлении мостовидных протезов, спаивания деталей штифтовых зубов, бюгельных протезов применяют припои й, й, й, й и й пробы. Припои для сплавления золотых протезов должны иметь определенные свойства и соответствовать определенным требованиям. Температура плавления у припоя должна быть ниже на 100—150° температуры плавления сплава золота, из которого изготовляют протез. В условиях полости 157 рта припой не должен окисляться, растворяться и оказывать вредное влияние на слизистую оболочку. Припой должен прочно связывать детали протеза после спаивания, по цвету соответствовать сплаву протеза, при спаивании хорошо растекаться по спаиваемой поверхности и диффузно соединяться с поверхностью детали протеза. По стандартам Министерства здравоохранения СССР в нашей стране применяют припой й и й пробы. Припой й пробы состоит из 7 5 % золота, 5% серебра, 13% меди, 5% кадмия, 2% латуни. Рекомендован и другой рецепт 75% золота, 5% серебра, 14,2% меди, 5% кадмия, 0,8% цинка. Цвет припоя й пробы бледно-желтый, с красноватым оттенком. Температура плавления зависит от количества введенного кадмия и колеблется от 791 до 810°. Кадмий резко понижает температуру плавления, не изменяя качества припоя. При правильном введении кадмия (до 10%) температура плавления понижается до 150 до 200°. При получении припоя кадмий вводят в сплав после плавления золота, серебра и меди (способы введения кадмия описаны в разделе Кадмий. Припой й пробы применяется для паяния мосто- видных протезов, штифтовых зубов, бюгельных протезов. Припой й пробы состоит из 58,3% золота, 13,7% серебра и 28%, меди. Другой рецепт 58,3% золота, 16%, серебра, 16% меди, 5,5% кадмия и 4,2% латуни. Припой й пробы применяется для паяния бю гельных протезов, штифтовых зубов. Температура плавления 722—740°, цвет красновато-желтый. Недостатком припоев является то, что в условиях полости рта они окисляются, темнеют, но окисная пленка не растворяется в слюне и не влияет на слизистую оболочку полости рта. Характеристика и состав припоев, применяемых в зарубежной стоматологической практике, представлены в табл. 3. Разнообразие рецептов припоев в стоматологической практике не имеет важного практического значения. Припои, выпускаемые Советском Союзе, не со i ^ i • ' ^ / Таблица Характеристика и состав припоев Проба я я я я я Показатель карата 14 16 18 20 21 Состав в золото 58 66,6 75 Т 87,5 серебро 10,4 8,2 6,2 4 3 медь 17,6 14 10,4 5 4,5 |£ ЦИНК 2,5 2,0 1,5 1,4 0,9 кадмий 11,5 9,2 6,9 6,3 4,1 Температура 722—740 737—777 791—810 832—856 900—923 держат цинка, в этом есть некоторое их преимущество, они меньше окисляются и отличаются большей прочностью на разрыв. Определение пробы золота В практике при изготовлении протезов из золота лечебные стоматологические учреждения должны принимать от больных пришедшие в негодность зубные протезы, монеты дореволюционной чеканки и коронки взамен опробированного государственного золота с соответствующим перерасчетом. При приеме необходимо определить содержание чистого золота в принимаемом сплаве. Для определения пробы золотого сплава используют стандартные реактивы хлорного золота й, й, й, й, й, й пробы. Исследуемый сплав, мостовидный протез или монету очищают от загрязнения тонкой наждачной бумагой или отбеливают в соляной кислоте, поверхность осу- шивают и пипеткой наносят каплю реактива вначале низкой пробы, затем последовательно более высокой. Один из реактивов оставляет темное пятно, следовательно, исследуемый сплав выше несколькими пробами реактива, оставившего пятно. Определив примерно пробу, можно высчитать, какое количество чистого золота содержится в сплаве. Реактивы для исследования пробы золота следует хранить в стеклянных темных флаконах с притертыми пробками при обычной комнатной температуре в сухом, темном месте. Сроки хранения реактивов — от 4 до 6 месяцев, затем их следует менять. Платина Платина (Pt) относится к группе металлов, встречающихся в природе в чистом виде. Первые сведения о платине относятся к глубокой древности. С XVI—XVII веков добыча платины приняла промышленный характер, особенно в Южной Америке. Добыча самородной платины производилась попутно с добычей золота. В России платина была впервые найдена в 1819 г. на Урале. В природе платина встречается в самородном состоянии в виде мелких россыпей, чешуек и реже в виде крупных самородков. Чаще платина содержится в рудах с другими металлами, особенно относящимися к группе платиновых руд с палладием, иридием, осмием и др. В составе платиновых руд встречается железо, золото, серебро и медь. Добыча платины в Советском Союзе занимает значительный удельный вес в цветной металлургии. Наиболее крупные месторождения платины, имеющие промышленное значение, находятся на Урале и Нижне-Та- гильском массиве. Способ добычи. Добыча платины производится несколькими способами в зависимости от содержания ее в рудных соединениях. С момента открытия месторождения платины добыча производилась в основном ручным способом. Добываемая платиновая порода измельчалась и отмывалась. Самородная платина, имеющая высокий удельный вес, при отмывке остается на дне специальных лотков для промывки золота и платины. Ручной труд при добыче платины порождал жестокую эксплуатацию рабочих, был низкопроизводитель ным. С 1900 г. в России стали применять специальные машины для добычи платины — драги. Внедрение драг в платиновую промышленность заменило частично ручной труд, повысило добычу платины. Добыча платины с применением драг основана на использовании разницы в удельном весе платины и породы. Отделение платины от измельченной руды производится струей воды. Наиболее продуктивным методом добычи платины является метод обогащения платиновых руд способом флотации. Полученный концентрат, составляющий 5% повесу от обрабатываемой руды, содержащей от 70 до 87% платины, подвергают обжигу для удаления серы. Обожженную руду смешивают с солью и нагревают в присутствии хлора. В результате вторичного обжига образуются хлористые соли металлов, в состав которых входит платина. Хлористые соли платиновых металлов растворяют в слабых растворах соляной кислоты, соли платины перехотят в раствора затем осаждаются различными редукторам. Из полученного осадка методом аффинажа получают губчатую платину. Свойства платины Платина по внешнему виду напоминает олово, имеет серебристо-белый блестящий цвет. Удельный вес платины 21,2^-21,5, температура плавления 1773°, температура кипения 2450°, теплопроводность 16,7, коэффициент линейного расширения низкий 0,0000087. Усадка платины незначительная, не имеет практического значения в зубопротезной технике. Платина обладает высокой ковкостью и тягучестью, при протягивании можно получить проволоку толщиной 0,001 мм. Несмотря на высокую ковкость и тягучесть, твердость платины значительно выше золота, равна по Бринелю 50 кг/см 2 , по шкале Мооса 4,3. Сопротивление на разрыв составляет 19 кг/см 2 , удлинение 40%. Платина, введенная в состав золотого сплава, значительно повышает прочность этого сплава, что важно при изготовлении некоторых видов протезов. Низкий коэффициент линейного расширения позволяет применять платиновые сплавы для изготовления крампонов фарфоровых зубов и отливки вкладок. От других металлов платина отличается значительной стойкостью к кислотам. В обычных условиях и даже при нагревании, прокаливании платина не окисляется. Концентрированные кислоты (соляная, азотная, серная) не растворяют ее. В царской водке платина растворяется, образуя платинохлористоводородную кислоту. Это свойство используется для аффинажа платины из сплавов. Применение платины. Ценность платиновых сплавов определяется процентным содержанием чистой платины в сплаве. Содержание платины, также как и золота, в сплаве обозначается пробой. Стоимость платины приравнена к стоимости золота. Платина применяется для изготовления лабораторной, химической посуды (тиглей, чашек, труб, используемой при аналитических работах. ИВ. Н. Каширин 161 В электротехнической промышленности из платиновых сплавов изготовляют детали контактно-прерыва- тельных приборов. В зубопротезной технике из платины изготовляют кламмеры, крампоны фарфоровых зубов, штифты, коронки, мостовидные протезы различных конструкций, вкладки, дуговые протезы. При изготовлении фарфоровых коронок и фасеток используют платино-золотую фольгу в качестве материала для получения отпечатков вестибулярной поверхности комбинированной коронки. Паяние платиновых деталей протезов производится припоем, состоящим из 3 частей золота и 1 части платины. Серебро Серебро (Ag) в природе встречается в чистом самородном состоянии, часто сопровождает золото, медь и свинец. В химических рудных соединениях серебро встречается в виде серебряного блеска Ag 2 S и рогового серебра AgCl. Промышленный способ добычи серебра из химических соединений и руд, содержащих серебро и свинец, основан на выплавке металлов. Полученный сплав серебра и свинца с содержанием небольшого процента серебра подвергают обессеребре нию, разделяют на две составные части одна часть будет составлять чистый свинец, другая — сплав серебра с другими металлами, входящими в сплав. Разделение свинца и серебряного сплава производится методами паркессирования и паттисонирования. Паркессирование основано на способности цинка в расплавленном состоянии образовывать с серебром в свинцово-серебряном сплаве химические соединения. В расплавленный свинцово-серебряный сплав добавляют расплавленный цинк, при этом образуется цинковая пена, всплывающая на поверхность. Пену снимают, обжигают для удаления оставшегося свинца. Полученное соединение цинка и серебра нагревают до кипения. При температуре 918° цинк улетучивается, остается серебро в чистом виде. Метод паттисонирования основан на разделении сплава серебра и свинца, представляющих собой механическую смесь в момент кристаллизации. Свинцово-серебряный сплав, содержащий небольшой процент серебра, расплавляют, а затем медленно охлаждают. 162 При охлаждении свинец начинает значительно быстрее кристаллизоваться, его вычерпывают, а оставшийся сплав, содержащий большой процент серебра, подвергают обжигу в присутствии кислорода. Свинец окисляется ив виде газа удаляется из печи, серебро остается в чистом виде. Если в составе полученного сплава серебра имеются другие металлы — золото, платина, медь, их удаляют методом аффинажа. Свойства серебра. Серебро представляет собой металл белого цвета с синеватым оттенком. Удельный вес 10,5, температура плавления 960°, температура кипения 1955°. Теплопроводность серебра выше, чему всех других металлов, и условно принято считать, что она равна 100. Твердость по Бринелю составляет 26 кг/мм 2 , по шкале Мооса — 2.7, временное сопротивление 16 кг/мм 2 , удлинение 45%. Усадка равна 4,4%- Коэффициент линейного расширения 0,000019. При воздействии химическими веществами на серебро отмечается невысокая его стойкость. В обычных условиях на воздухе и во влажной среде серебро не окисляется, при плавлении активно соединяется с кислородом, а при охлаждении выделяет кислород. Процесс выделения кислорода протекает настолько бурно, что появляются брызги и могут в толще металла образоваться поры. Для предотвращения образования пор при плавлении серебра следует плавку производить подслоем толченого древесного угля. Выделяющийся кислород соединяется с углеродом и улетучивается в виде углекислого газа. В подогретой азотной и серной кислоте серебро хорошо растворяется. Этот способ используют при аффинаже золотых сплавов, содержащих серебро. Применение серебра. Серебро в чистом виде для изготовления протезов не применяется вследствие мягкости. Серебряные сплавы, содержащие медь, неустойчивы в полости рта, быстро окисляются. • Серебро широко используется как основная часть золотых сплавов. Небольшой процент серебра в золотом сплаве понижает температуру плавления, придает светлый оттенок золоту. Серебро входит в состав припоев для паяния золота, нержавеющей стали, меди, бронзы, латуни, а также в состав сплава на серебряной и палладиевой основе, предложенного МС. Липецом. ИВ стоматологии серебро применяется для изготовления амальгамы, серебряных штифтов для пломбирования зубов. За последнее время из серебра электролитическим методом получают серебряную воду, употребляемую для лечения заболеваний слизистой оболочки полости рта, желудка. В практике лечения зубов применяется окись серебра для покрытия кариозных полостей тонкой пленкой методом осаждения из растворов. Серебро спаивается специальным припоем, содержащим 2 части серебра и 1 часть латуни (другой рецепт 20% меди, 70% серебра, 10% цинка. Температура плавления припоя 650—700°. Отбеливание серебра производится раствором серной кислоты. Сплав на серебряной и палладиевой основе применяется для изготовления зубных протезов. В состав сплава входят следующие металлы серебра 60 г, палладия 29,5 г, золота 4,5, г, меди 2,5 г, цинка 0,5 г, кадмия 6 г. Сплав по своим качествам соответствует требованиям несъемного протезирования. Удельный вес сплава 11,8, температура плавления 1200°, твердость по Бринелю 62 кг/см 2 , сопротивление разрыву 33 кг/мм 2 и удлинение 25%. Отбеливается сплав в 10—15% растворе соляной кислоты. В полости рта не окисляется, обладает хорошей ковкостью, малой усадкой. Детали протезов из сплава Липеца паяются припоем для нержавеющей стали с добавлением в него 15 частей палладия. Сплав применяется для изготовления мостовидных протезов, коронок, вкладок, полукоронок и других протезов. Нержавеющая сталь. Нержавеющая сталь широкое применение в ортопедической стоматологии получила в х годах нашего столетия. С момента внедрения в зубопротезную практику нержавеющей стали стало возможным почти полностью заменить дорогостоящие металлы — золото и платину. Протезирование зубов с момента внедрения стали сделалось более доступным для населения, расширились возможности изготовления различных комбинированных и сложных протезов. Нержавеющая сталь, применяемая в зубопротезной технике, обладает высокими противокоррозийными свойствами. Противокоррозийное качество металла или сплавав ортопедической стоматологии является особенно необходимыми ценным. В условиях полости рта степень коррозии металлов и сплавов значительно повышается от действия слюны, кислот и щелочей, вводимых с пищей, от действия поваренной соли и других агентов. В промышленности уже давно были известны антикоррозийные сплавы. Для получения устойчивости к коррозии вводили добавки к обычной стали хрома 12—27% или никеля, однако легированная хромом сталь не могла найти применения в зубопротезной технике из-за недостаточных механических качеств. Высокое процентное содержание хрома в нержавеющей стали повышает ее твердость, сталь трудно поддается механической обработке, особенно ковке. При механической обработке такая сталь быстро приобретает наклеп, плохо штампуется. Все эти недостатки заставили искать новые рецепты нержавеющей стали с нужными качествами для ортопедической стоматшщ; гии. В 1930—1932 гг. ДН. Цитрин разработали предложил новый рецепт нержавеющей стали. С 1933 г. в зубопротезной технике применяется нержавеющая хромоникелевая сталь, выпускаемая под маркой 18/8, в состав которой входит 18% хрома, 8% никеля, 0,1—0,2% углерода, 0,2—0,3% кремния, 0,4—0,5% марганца и 73% железа. Если ввести в сплав нержавеющей стали 0,5—0,8% титана, сталь приобретает новые свойства. Повышается ее сопротивляемость на разрыв, уменьшаются свойства наклепа при механической обработке, улучшаются штамповочные качества. При повышении процента кремния до 2,5 повышается текучесть при отливке деталей протезов. В настоящее время ассортимент нержавеющей стали, пригодной для целей протезирования зубов, значительно вырос. В книге ММ. Гернера, В. Н. Батовского, В. И. Шар- чилева, МА. Нападова Основы материаловедения по стоматологии (М, 1969) приводятся состав и механические свойства нержавеющих сталей, применяемых в ортопедической стоматологии и выпускаемых промышленностью (табл. 4). 12 В. Н. Каширин 165 Таблица Состав и Механические свойства нержавеющих сталей Марка стали 1Х18Н9Т (ЭЯ-1) 2Х18Н9 0,2х18Н9 0.4Х18Н9 0.6Х18Н9 Химические свойства углерод кремний а 0) X то U с 0,8 0,6 0,8 0,8 хром никель титан Механические свойства твердость по Бринел ю кг;см 3 140-180 160—200 150—180 140—175 сопротивление разрыв в кг/мм |