Способ изготовления цельных мостовидных зубных протезов методом гальванопластики

 

Использование: в области медицины, в частности, в протезировании. Сущность изобретения: способ предусматривает изготовление электропроводной матрицы цельного зубного протеза, нанесение на нее электролизом покрытия из прочного и химически устойчивого в полости рта человека металла и последующее удаление материала матрицы. В качестве металлов покрытий применяют титан, ниобий, тантал, молибден или вольфрам. Толщина покрытий составляет 30-1000 мкм. В случае нанесения облицовочного слоя для лучшего сцепления его с поверхностью протеза, минуя дополнительные приемы и операции, в процессе электролиза создают шероховатость покрытия, равную 1,0-6,0 мкм. Способ улучшает прочностные характеристики протезов, исключают гальваноз, снижает травматизм мягких тканей, делает процесс изготовления зубных протезов более простым, дешевым и производительным. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области медицины, в частности, к стоматологии и может быть использовано при изготовлении зубных протезов.

Известен способ изготовления зубных протезов из благородного материала методом гальванопластики, в котором в форму, представляющую слепок зуба, заливают электропроводную смесь зубного гипса и медного порошка в соотношении 50:50. На поверхность полученной основы электролизом наносят тонкий слой меди, а затем благородного металла, после чего основу с покрытием помещают в азотную кислоту, где медь и электропроводная смесь химически удаляются. В результате получается коронка из благородного металла с достаточно тонкими стенками. Однако существующий способ изготовления зубных протезов предусматривает получение протезов из благородных материалов. Кроме того, благородные металлы (золото, платина, серебро, палладий и др.) очень мягкие, их прочностные характеристики невелики, что и является причиной их быстрой изнашиваемости. В то же время указанные металлы очень дороги.

Изобретение направлено на изготовление цельных мостовидных зубных протезов, на замену драгоценных металлов более дешевыми, не уступающими последним по коррозионным свойствам, на повышение прочности и износоустойчивости изделий, на улучшение прочности сцепления облицовочного слой с поверхностью протеза.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе изготовления зубных протезов, включающем снятие оттиска, отливку модели, изготовление электропроводной матрицы, нанесение на нее электролитического покрытия, удаление матрицы, покрытие наносят из титана, ниобия, тантала, молибдена или вольфрама. Указанные металлы по химическим и прочностным параметрам не уступают золоту, а в некоторых случаях и превосходят его.

Пример 1.

На тщательно подготовленную электропроводную матрицу мостовидного зубного протеза наносили ниобиевое покрытие из электролита KF-NaF-LiF 16,2 мас. R₂NbF₇ при температуре 750^oC, катодной плотности тока D_к 1·10^-1 А/см² в атмосфере очищенного инертного газа (гелия и аргона). Толщина слоя 353 мкм, время электролиза 4 ч. Содержание примесей в ниобиевом покрытии согласно масс-спектральному анализу: W, Mo, Ta, Zr, Cr, V, Mu, Pb, Co ниже предела чувствительности метода, т.е. менее 1·10^-5 1·10^-6% Fe 5·10^-4; Ni - 1-2·10^-4; C≅1,5·10^-3; N≅ 1·10^-4 мас. Шероховатость ниобиевого слоя R_a 2,59 мкм. После нанесения функционального ниобиевого слоя материал матрицы удалили.

Пример 2. На тщательно подготовленную электропроводную матрицу мостовидного зубного протеза наносили танталовое покрытие из электролита KF-NaF-LiF 15 мас. K₂TaF₇ при температуре 800^oC, катодной плотности тока D_к 0,12 А/см² в атмосфере очищенного инертного газа, время электролиза 8 ч. Толщина слоя 1000 мкм. Содержание примесей в танталовом покрытии согласно спектральному анализу, мас. O₂ 2,7·10^-3; H₂ 6·10^-4; N₂4·10^-4; Fe <1,1·10^-4; Ni<7·10^-4; Cr 1,1·10^-4. Шероховатость танталового покрытия R_a 5,62 мкм. После нанесения танталового покрытия материал матрицы удаляли.

Пример 3. На тщательно подготовленную электропроводную матрицу мостового зубного протеза наносили молибденовое покрытие из электролита CaCl₂- CaMoO₄-CaO при температуре 900^oC, катодной плотности тока D_к 5·10^-2 А/см² в атмосфере гелия, время электролиза 1,2 ч. Анод молибден. Толщина слоя 30 мкм. Содержание основных примесей молибденового покрытия согласно массспектральному анализу, мас. H - 2·10^-3; C 6·10^-3; N 1,5·10^-3; O - 4·10^-3; Cr 2·10^-3; Fe 5·10^-3; Ni - 2·10^-3. Шероховатость молибденового покрытия R_a 1,18 мкм. После нанесения молибденового покрытия матрицу удаляли.

Нанесение покрытий из указанных выше материалов толщиной сигма 80 - 1000 мкм обеспечивает прочностные характеристики цельного зубного мостовидного протеза. Чем толще стенки протеза, тем больше необходимо сошлифовывать ткань зуба, тем больше расход материала. Толщина стенок цельных мостовидных протезов сигма 30 80 мкм обеспечивает требуемую прочность совместно с облицовочным слоем.

Нанесение же слоя металла толщиной менее 30 мкм не гарантирует сохранение прочностных характеристик протеза.

Шероховатость поверхности покрытия R_a≈6 мкм обеспечивает прочность сцепления облицовочного слоя с поверхностью протеза. При большей шероховатости потребуется большая толщина облицовочного слоя. При этом усиливается влияние разности коэффициентов линейного расширения материалов протеза и облицовки и вероятность возникновения в них микронапряжений. Как следствие, возникновение микротрещин в облицовочном слое и ухудшение качества протеза.

При шероховатости R_a <1,0 мкм не обеспечивается требуемая прочность сцепления облицовочного слоя с поверхностью протеза и, следовательно, качество последнего. Шероховатость R_a > 1,0 мкм предпочтительна в случае отсутствия облицовочного слоя, так как сокращает время механической полировки протеза и доведения его до конечной готовности.

Использование предлагаемого способа изготовления цельных мостовидных зубных протезов обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: высокие прочностные характеристики за счет устранения мест соединений составных частей протеза и применения новых материалов; устраняет гальваноз, так как весь протез сделан из одного материала; требуемую шероховатость поверхности протезов, что устраняет ряд дополнительных операций при последующем нанесении облицовочного слоя и улучшает адгезию; заменяет драгоценные металлы на более дешевые материалы, не уступающие им по механическим и химическим свойствам; высокую производительность. В одной ванне возможно нанесение покрытий на большое количество индивидуальных матриц цельных зубных мостовидных протезов; простоту аппаратурного оформления.

Формула изобретения

1. Способ изготовления цельных мостовидных зубных протезов методом гальванопластики, включающий снятие оттиска, отливку модели, изготовление электропроводящей матрицы, нанесение на нее электролитического покрытия и удаление материала матрицы, отличающийся тем, что матрицу цельного мостовидного зубного протеза, изготовленную из любого индифферентного к электролиту токопроводящего материала, покрывают электролизом из расплава солей слоем ниобия, или тантала, или титана, или молибдена, или вольфрама толщиной 30 1000 мкм, затем материал матрицы удаляют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что высокое качество сцепления облицовочного слоя с каркасом протеза достигают путем создания в процессе нанесения покрытия шероховатости его поверхности, равной 1,0 6,0 мкм.