[发明专利]一种新型牙科高钯烤瓷合金材料和制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种新型牙科高钯烤瓷合金材料和制备方法及其应用。

背景技术

从20世纪初精密铸造技术被引入牙科修复工艺后，金属材料就正式进入牙科修复领域，迄今依然是口腔修复应用最多最广泛的材料。

在牙科修复合金发展的过程中，三个因素影响了其临床应用，包括价格、物理机械性能（如弹性模量、硬度、拉伸强度等）、生物相容性（腐蚀行为、细胞毒性等）。随着科学的发展和社会的进步，其中的腐蚀行为愈发受到重视，并成为制约牙科合金应用的关键因素。金属腐蚀是指金属和环境之间的物理化学作用，这种作用引起金属性能的变化，常导致金属、环境或其构成的技术体系发生功能损害。牙科合金暴露在易变的口腔物理环境（温度、应力）、化学环境（唾液、盐类、液体、药物等）、生物环境（粘结到修复体上的菌斑）中，均会发生不同程度的腐蚀。但各种合金的腐蚀程度和对人体的危害差异较大。牙科合金的腐蚀会导致美学性能和物理性能降低、对组织带来生物刺激、甚至引起公众的恐慌。2009年我国也发生了镍铬合金烤瓷牙腐蚀产物引起全身不良反应的报导，从而造成患者对该类材料修复安全性的质疑。

牙科铸造合金可以根据其贵金属含量分为高贵金属铸造合金、半贵金属铸造合金、低贵金属合金和非贵金属铸造合金。贵金属含量超过85%的则归为高贵金属合金，半贵金属贵金属含量在60%～85%之间，低贵金属铸造合金的贵金属含量在25％～60％之间，不含贵金属成分则属于非贵金属合金。

牙科高贵金属合金主要是金钯合金和金铂合金，因其良好的铸造性，高贵的色泽，优异的耐腐蚀性和机械性能而成为最早的合金材料；非贵金属主要是钴铬和镍铬合金，合金价格低廉，但存在耐腐蚀和生物相容性差，患者对金属离子过敏等诸多缺点；钯金合金和钯银合金贵金属含量较低，故被称为半贵合金，合金在物理、机械、化学性能等方面与高金合金相似，某些性能还优于金合金，而价格仅为金合金的1/4～1/3。与非贵金属合金相比，其生物相容性、抗腐蚀性能好，价格适中，因此被认为是一种高贵合金理想的替代材料。

典型钯银合金系统的组份为56.5%～58Pd%，27%～36Ag%，8%～13%In，0.8%～1.5%Au，1.5%～3.2%Ga，及其他少量功能添加元素如Pt。随着钯含量的增加，合金的耐腐蚀性能增加，生物相容性能变好。正是由于包括牙科用钯银烤瓷合金材料在内的牙科用金属材料对安全性（生物相容性）和有效性（合金的物理性能）有着超乎寻常的技术要求，因此迄今为止我国除了秦皇岛奥丹特科技公司引进生产有Argistar43+钯银合金（钯银含量分别为43wt%和46wt%）外，别无厂商涉足此领域。国际上也仅有美国、德国、日本、瑞士等制造，由于国外公司出于对技术上的保密性和市场的占有性考虑，在我国市场上所使用的钯银合金均由美国、德国、日本、瑞士等占据绝对的统治地位。这些钯银合金的钯含量一般仅在60wt%左右，而钯含量超过75%的高钯合金产品国内则未见报导。

经过对现有技术的文献检索,发现有关专利有,欧洲专利EP0904765:黄金色的牙科合金(Gold Colored Dental Alloy)，其组分重量百分比为金60-90%，银0-20%，钯0-7%，铜0-20%，铂0-11%，其中还含有少量铟、锡、铱等。美国专利US3961420：能用于牙科烤瓷修复的改进型金合金（Dental restoration combining dental porcelain and improved white gold alloy）,其组分重量百分比为金50-54%，钯27-31%，银11-16%，其中还含有少量铟、锡、铱等。以上产品价格高昂，作为发展中的中国消费者来说，很难接受。鉴此，国家将口腔烤瓷材料确定为鼓励类发展产业，从产业自主的角度出发，必须研发出具有与人体良好的生物相容性、性能优良、外形美观的国产牙科用钯银烤瓷合金材料，同时摆脱长期对进口的绝对依赖和满足牙患者享有牙病治疗的廉价性。

现有技术方案为：

欧洲专利EP0904765:黄金色的牙科合金(Gold Colored Dental Alloy)，其组分重量百分比为金60-90%，银0-20%，钯0-7%，铜0-20%，铂0-11%，其中还含有少量铟、锡、铱等。