專利名稱：牙體充填鎵合金材料的制作方法
技術領域：
本發明屬于合金技術領域，更進一步屬于銅基合金的牙體充填鎵合金材料。
銀汞合金作為牙體修復材料應用于臨床已有百余年的歷史。它具有優良的機械性能以及抗腐蝕性能，但其致命的弱點在于汞是一種有毒的液體金屬，揮發點很低。對病人，尤其對口腔醫師有較大的危害。同時人體火化時，牙體上的汞又被加熱散發到大氣中，使城市周圍土壤，大氣中的汞含量增高。因而，西方發達國都在至力于替代這種材料，日本、英國已完全停止使用這種材料。從50年代起，國際上就開始研究新的替代合金。美國專利USP2864695和2585393兩份專利公開了一種用鎵與鎳、鈷以及硅配制的新合金。USP4015981介紹了銅鎵錫三元合金。最近的日本專利，平2-134305公開了銅錫銀鎵四元合金。盡管如此，但目前尚沒有一個合金達到了臨床應用階段。究其原因，主要是含鎵的合金的腐蝕抗力較差，臨床應用壽命較短，與傳統材料有較大的差距。
本發明的目的在于提供一種具有較高腐蝕抗力，同時又兼有良好的機械與物理性能的牙體充填鎵合金材料。
本發明的工藝過程為首先煉制以銅為基的合金粉，其合金的組份重量百分比范圍為Cr 1-30，Sn 10-40，Co 1-10，Mn 0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni幾種元素中的任意一種或幾種組合，余量為銅，粉體的最終粒度大于250目;其次調制比例為Ga 80-90，Sn 0-20的GaSn液體合金;將粉體和液體按6∶4的比例調和，經37℃固化。各項理化指標已達到或超過了傳統銀汞合金。
本發明與傳統銀汞合金相比具有以下優點1、可以消除汞對人體及環境的有害影響。
2、我國的銀資源并不豐富，傳統材料是含有65%的銀為基的粉體與汞調合而成。此項發明中不含銀，每年可以節省數噸白銀。同時也為鎵找到了新的用途，使這一資源得以充分的利用。
3、鎵有很好的親和力，與牙體有較高的結合強度。
下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
圖1為本發明的鎵合金與銀汞合金的極化曲線。
實施例1的粉體組份為Cu主量，Sn30-35，Cr3-5，Co2-4，WO-1，Mn 0.3-1.5，粉體粒度300目，液體為Ga 80-90，Sn 0-20。粉體與液體按6∶4的比例調制，在37℃固化。抗壓強度試樣與膨脹測量試樣尺寸為φ4×(5-8)mm2;試樣壓制后在5分鐘以內移到37℃恒溫室中，其測量結果為24小時抗壓強度σ＝26.9kg/mm224小時尺寸變化 (△l)/(l) ＝1.54‰實施例2的粉體組份為Cu主量，Sn 20-30，Cr 5-8，Co 4-6，W 2-3，Mn 0.3-1.5，其他要求與測量過程同實施例1。
24小時抗壓強度σ＝29.6kg/mm2
24小時尺寸變化 (△l)/(l) ＝1.36‰實施例3的粉體組份為Cu主量，Sn30-32，Cr 3-5，Co 1-3，Mo 2-5，Mn 0.3-2，其他要求與測量過程同實施例1。
24小時抗壓強度σ＝25.0kg/mm224小時尺寸變化 (△l)/(l) ＝1.84‰實施例4的粉體組份為Cu主量，Sn 28-30，Cr 10-12，Co 3-5，Ti 2-4，Mn 0.3-1.5，粉體粒度380目，其他要求與測量過程同實施例1。
24小時抗壓強度σ＝26.6kg/mm224小時尺寸變化 (△l)/(l) ＝1.08‰實施例5粉體的組份為Cu主量，Sn 30-34，Cr 1-5，Co 2-4，其他要求同實施例1。
24小時抗壓強度σ＝25.6kg/mm224小時尺寸變化 (△l)/(l) ＝2.36‰從實施例1與5以及與之相比較的傳統低銅與高銅銀汞材料的極化曲線表明(所用液體為人工唾液)，新材料的腐蝕抗力已接近或超過傳統材料。
權利要求
1.一種牙體充填鎵合金材料，其特征在于將以銅為基的合金粉與液體鎵合金按6∶4的比例調合，其中合金組份重量百分比范圍為Cr1-30，Sn10-40，Co1-10，Mn0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni幾種元素中的任意一種或幾種組合，余量為銅。
2.如權利要求1所述的牙體充填鎵合金材料，其特征在于所述的液體鎵為Ca 80-90，Sn 0-20。
3.如權利要求1所述的牙體充填鎵合金材料，其特征在于所述粉體的最終粒度大于250目。
4.如權利要求1所述的牙體充填鎵合金材料，其特征在于所述的合金粉與液體鎵合金調合后，經37℃固化。
全文摘要
本發明公開一種合金技術領域的牙體充填鎵合金材料，可以作為傳統銀汞牙合金的代用品。其各項物理化學和機械性能指標已達到或超過了傳統材料的要求。最大的優點在于無毒，可以消除汞對人體以及環境的危害。其組成為粉體和液體鎵合金按6∶4的比例調合。粉體成份范圍為Sn10-40，Cr1-30，Co1-10，MnO0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni素中的任意一種或幾種組合，其余為Cu。液體成份為Ga80-90，Sn0-20。
文檔編號C22C9/00GK1069879SQ9210867
公開日1993年3月17日 申請日期1992年7月18日 優先權日1992年7月18日
發明者柳永寧, 何家文 申請人:西安交通大學