DD263700A1 - DENTAL-COMPOSITE MATERIALS AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A COMPOSITE MATERIAL - Google Patents

Abstract

The composite material has a support layer of noble metal which contains at least 20 % by weight silver and 20 % by weight palladium, and the total of the weight of palladium and silver is at least 50 % by weight. The support layer is bonded via a silanising layer to a plastic layer. A heat-protecting layer is arranged between the support layer containing noble metal and the silanising layer and is composed of a metal of the group comprising tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold. The heat-protecting layer is applied to the support layer by electrolysis before application of the silanising layer which contains silicon or silicon oxide.

Description

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Anwendungsgebiet der Erfindung Scope of the invention

Die Erfindung betrifft einen Dental-Verbundwerkstoff, insbesondere für Zahnersatz, mit einer Edelmetall enthaltenden Trägerschicht, deren Oberfläche mit einer Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Deckschicht, die ihrerseits eine Kunststoff-Schicht trägt, beschichtet ist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verbundwerkstoffes, bei der. auf einer Edelmetall enthaltenden Trägerschicht zunächst eine silanisierte Silizium- oder Siliziumoxid enthaltende.. Deckschicht und anschließend auf die Deckschicht eine Kunststoff-Schicht aufgebracht wird.The invention relates to a dental composite material, in particular for dental prostheses, with a noble metal-containing carrier layer whose surface is coated with a silicon or silicon oxide-containing cover layer, which in turn carries a plastic layer, and a method for producing such a composite material, wherein. On a noble metal-containing carrier layer, first a silanized silicon or silicon oxide-containing cover layer and then a plastic layer is applied to the cover layer.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Eine Vorrichtung, die verfahrensgemäß betrieben wird und mit der sojehe Dental-Verbundwerkstoffe aufbaubar sind, ist aus der DE-OS 34 04 894 bekannt. Mittels einer solchen Vorrichtung werden edelmetal.lhaltige Dentalprothesenteile mit einer Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Schicht abgedeckt, bevor auf diese Deckschicht beispielsweise eine Verblendung aus Kunststoff aufgebracht wird. Durch diese Deckschicht wird eine große Haftfestigkeit des darauf aufgebrachten Kunststoffes erreicht.A device that is operated in accordance with the method and can be built with the so-dental composite materials is known from DE-OS 34 04 894. By means of such a device edelmetal.lhaltige dental prosthesis parts are covered with a silicon or silica-containing layer before applied to this cover layer, for example, a veneer made of plastic. By this cover layer, a high adhesion of the plastic applied thereto is achieved.

Wie auch in der Beschreibungseinleitu. g der DE-PS 34 03 894 zum Stand der Technik angegeben ist, ist aus der US-PS 4,364,731 bekannt, metallische Dentalprothesenteile mit einer Siliziumoxid-Haftvermittlerschicht zu beschichten. Zur Beschichtung wird eine im Höchstfrequenzbereich arbeitende Magnetron-Sputtervorrichtung empfohlen, mit der das Siliziumoxid von hochreinem Quarzglas abgesputtert und in einer Vakuumkammer auf dem Dentalprothesenteil abgeschieden wird.As in the description introduction. g of DE-PS 34 03 894 to the prior art is known from US-PS 4,364,731 known to coat metallic dental prosthesis parts with a silica primer layer. For coating, a high-frequency magnetron sputtering device is recommended, with which the silicon oxide is sputtered from high-purity quartz glass and deposited in a vacuum chamber on the dental prosthesis part.

Die in der DE-PS 34 03 894 beschriebene Vorrichtung hat sich im praktischen Einsatz gut bewährt, da entsprechend beschichtete Dentalprothesenteile eine hohe Haftfestigkeit der Kunststoffschicht, beispielsweise einer Verblendschicht, die aus Opaker (Decklack) und Kunststoff besteht, zeigen.The device described in DE-PS 34 03 894 has proven itself in practical use well, since appropriately coated dental prosthesis parts high adhesion of the plastic layer, such as a veneer layer, which consists of opaque (topcoat) and plastic show.

Es hat sich herausgestellt, daß Dentalprothesenteile mit einer derartigen Kun8tstoff-Verblendμng, die auf einem Tiäger mit einem hohen Anteil an Silber und Palladium aufgebaut sind und auf den eine Silizium oder Siliziumoxid enthaltende Deckschicht aufgebracht ist, zwar gegenüber Trägern ohne einer solchen Deckschicht eine verbesserte Haftfestigkeit der darauf aufgebrachten Kunststoffschicht zeigen, jedoch nicht in der Größenordnung, die mit aus anderen Metallen aufgebauten Trägern erzielbar ist. Eine Erklärung für diese geringere Haftfestigkeit ist darin zu sehen, daß durch die hohen Temperaturen, die beim Aufbringen der Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Deckschicht mit einem Flammhydrolysebrenner kurzzeitig auf die obere Schicht des Trägers einwirken, eine Entmischung des Silber-Palladium-Verbundes auftritt« Diese verminderten Hafteigenschaften wurden insbesondere an Dentallegierungen beobachtet, die einen hohen Anteil an Silber im Bereich von 40 bis 75 Gewichts-% und einen Anteil von Palladium von 20 bis 30 Gewichts-% aufweisen.It has been found that dental prosthesis parts with such Kun Kuntstoff-Verblendμng, which are constructed on a Tiäger with a high proportion of silver and palladium and applied to the silicon or silicon-containing top layer, although compared to carriers without such a cover layer improved adhesion the plastic layer applied thereto, but not of the order attainable with supports made of other metals. One explanation for this lower adhesive strength is the fact that due to the high temperatures, which briefly act on the top layer of the carrier when applying the silicon or silicon oxide-containing top layer with a flame hydrolysis burner, segregation of the silver-palladium composite occurs "These diminished Adhesive properties have been observed especially with dental alloys having a high content of silver in the range of 40 to 75% by weight and a content of palladium of 20 to 30% by weight.

J Ziel der Erfindung J Object of the invention

Ziel der Erfindung ist ein Dental-Verbundwerkstoff, dessen Anwendung bei Zahnersatzteiien eine wesentlich erhöhte Lebensdauer dieser Teile garantiert»The aim of the invention is a dental composite whose use in Zahnersatzteiien a significantly increased lifespan of these parts guaranteed »

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Dental-Verbundwerkstoff anzugeben, der gegenüber den bekannten Dental-Verbundwerkstoffen mit einem hohen Anteil an Silber und Palladium eine erhöhte Haftfestigkeit der darauf aufzubringenden Kunststoffschicht zeigt sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines solchen Dental-Verbundwerkstoffes aufzuzeigen.The present invention is based on the object of specifying a dental composite material which, compared with the known dental composite materials with a high proportion of silver and palladium, exhibits an increased adhesive strength of the plastic layer to be applied thereto and a corresponding method for producing such a dental composite material ,

Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Dental-Verbundwerkstoffes dadurch gelöst, daß bei einem Träger, der mindestens 20 Gewichts-% Silber und mindestens 20 Geviichts-% Palladium enthält und bei dem die Summe des Gewichtes an Palladium und Silber mindestens 50 Gewichts-% beträgt, zwischen dieser Oberfläche und der Deckschicht eine mindestens 10 bis 150 nm dicke Y/ärmeschutzschicht aus einem Metall der Gruppe Zinn,Chrom, Kupfer, Silber, Nickel, Zink oder Gold angeordnet ist» Hinsichtlich des Verfahrens wird dieThis object is achieved with respect to a dental composite material in that in a carrier which contains at least 20% by weight of silver and at least 20% by weight of palladium and in which the sum of the weight of palladium and silver is at least 50% by weight an at least 10 to 150 nm thick Y / heärmeschutzschicht of a metal from the group tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold is arranged on this surface and the cover layer

700 700 ₅₅

Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Träger, der mindestens 20 Gewichts-% Silber und mindestens 20 Gewichts-% Palladium enthält, bereitgestellt wird, wobei die Summe des Gewichtes an Palladium und Silber mindestens 50 Gewichts-% beträgt und daß vor Aufbringen der Deckschicht eine zwischen 10 und 150 nm dicke Wärmeschutzschicht aus einem Metall der Gruppe Zinn, Chrom, Kupfer, Silber, Nickel> Zink oder Gold auf den Träger aufgebracht wird.The object is achieved in that a carrier which contains at least 20% by weight of silver and at least 20% by weight of palladium is provided, wherein the sum of the weight of palladium and silver is at least 50% by weight and that before application of the cover layer between 10 and 150 nm thick heat protection layer of a metal of the group tin, chromium, copper, silver, nickel> zinc or gold is applied to the carrier.

Mit dem angegebenen Aufbau wird ein Verbundwerkstoff erhalten, dessen Scherfestigkeitswerte weit oberhalb derjenigen liegen, die mit einem entsprechenden Verbundwerkstoff, dese m Oberfläche ebenfalls mit einer Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Deckschicht überzogen ist, erreicht werden können_e Außerdeir ist der Verbund randspaltfrei, d. h, es sind keine Spaltbildungen in der Grenzfläche nachweisbar. Die Scherfestigkeitswerte liegen bei einem erfindungsgemäßen Aufbau des Verbundwerkstoffes um einen Faktor 1,5 bis 2 und mehr höher als bei vergleichbaren Trägern, die keine entsprechende Wärmeochutzschicht aufweisen. Die erfindungsgemäß eingefügte V/ärmeschutzschicht verhindert bei den hohen Temperaturen, die gerade beim Aufbringen einer Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Schicht mit einem Flammhydrolysebrenner auftreten werden, eine Entmischung des Silber-Palladium-Verbundas im oberen Schichtbereich des Trägers. Um einer Entmischung der Silber und Palladium enthaltenden Oberfläche des Trägers zu entgegenzuwirken, ist eine 10 bis 150 nm dicke Wärmeschutzschicht aus einem LIetall der Gruppe Zinn, Chrom, Kupfer, Silber, Nickel, Zink oder Gold auf der Oberfläche des Trägers angeordnet.With the stated construction, a composite material is obtained whose shear strength values well above that are, the outer layer also containing a corresponding composite material, dese m surface with a silicon or silicon oxide is coated, can be achieved _e Außerdeir is the composite edge without a gap, d. h, no gap formations are detectable in the interface. The shear strength values are in a construction of the composite according to the invention by a factor of 1.5 to 2 and more higher than in comparable carriers that have no corresponding heat transfer layer. The inventively inserted V / heärmeschutzschicht prevented at the high temperatures that will occur just when applying a silicon or silicon oxide-containing layer with a flame hydrolysis burner, a separation of the silver-palladium composite in the upper layer region of the carrier. In order to counteract segregation of the silver and palladium-containing surface of the support, a 10 to 150 nm thick heat protection layer of a LIetall the group of tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold on the surface of the support is arranged.

Damit die Deckschicht, insbesondere dann, wenn sie mit einem Flammhydrolysebrenner aufgebracht wird, eine gute Haftfestigkeit auf der Warmeschutzschicht erhält, ist von Vorteil, die Oberfläche der Trägerschicht aufzurauhen. Die Oberflächenrauhigkeit sollte im Bereich von 1 bis 8 /um, bevorzugt im Bereich von 3 bis 5 /um liegen. Bei einer darauf aufgebrachten Wärmeschutzschicht von 10 bis 150 nm, bevorzugt von 15 bis 75 nm bzv/. 20 bis 55 nm, zeigt die Oberfläche der Wärmesehutaschicht, auf der die Deckschicht aufgebracht wird, noch eine ausreichende Oberflächenrauhigkeit. Bevorzugt besteht die V/ärmeschutzschicht au3 Zinn, Chrom oder Silber, die einerseits sehr gute Scherfestigkeitswerte ergeben und andererseits gerade im Dentalbereich verträglich sind. In diese Gruppe ist zusätzlich Gold mit einzuschließen. Besonders hohe Scherfestigkeitswerte wurden mit einer V/ärmeschutzschicht aus ChromIn order for the cover layer, in particular when it is applied with a flame hydrolysis burner, to obtain good adhesion to the heat protection layer, it is advantageous to roughen the surface of the support layer. The surface roughness should be in the range of 1 to 8 μm, preferably in the range of 3 to 5 μm. With a heat protection layer applied thereon of 10 to 150 nm, preferably of 15 to 75 nm bzv /. 20 to 55 nm, the surface of the heat sponge layer on which the top layer is applied still shows sufficient surface roughness. The thermal protection layer preferably consists of tin, chromium or silver, which, on the one hand, give very good shear strength values and, on the other hand, are especially compatible in the dental field. Gold is also included in this group. Particularly high shear strength values were obtained with a chromium V / heat protection layer

erzielt, deren Decke bevorzugt im Bereich von 30 bis 55 nm liegen sollte.scored, whose ceiling should preferably be in the range of 30 to 55 nm.

Gut bewährt hat sich eine Wärmeschutzschicht, die elektrolytisch auf den Träger aufgebracht wird. Diese Schicht zeichnet sich durch ihre gleichmäßige Dicke, insbesondere dann aus, wenn der Träger an seiner Oberfläche aufgerauht ist, so daß die Rauhigkeit trotz dieser Wärmeschutzschicht erhalten bleibt.Well proven has a heat protection layer, which is applied electrolytically to the carrier. This layer is characterized by its uniform thickness, especially when the carrier is roughened on its surface, so that the roughness is maintained despite this heat protection layer.

Ausf ührungsbe ispiele_____Examples of games_____

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele. Die Zeichnung, auf die nachfolgend bezag genommen wird, zeigtFurther details and features of the invention will become apparent from the following description of various embodiments. The drawing, which is referred to below bezag shows

Figur 1 den Schichtaufbau eines Dental-Verbundwerkstoffes gemäß der Erfindung,FIG. 1 shows the layer structure of a dental composite according to the invention,

Figur 2 eine Elektrolyseanordnung zur Aufbringung der Wärmeschutzschicht undFIG. 2 shows an electrolysis arrangement for applying the heat protection layer and FIG

Figur 3 ein Diagramm, in dem die Scherfestigkeit in Abhängigkeit der Dicke einer Wärmeschutzschicht aus Chrom aufgetragen ist,FIG. 3 shows a diagram in which the shear strength is plotted as a function of the thickness of a heat protection layer made of chromium,

In Figur 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Verbundwerkstoffes gezeigt mit einem Träger 1, der mindestens 20 Gewichts-% Palladium und mindestens 20 Gewichtn~% Silber enthält und bei dem die Summe des Gewichtes an Palladium und Silber mindestens 50 Gewichts-% beträgt« Auf diesem Träger 1 ist eine Wärmeschutzschicht 2 angeordnet, auf der ihrerseits eine Deckschicht 3 aufgebracht ist. Die Y/ärmeschutzschicht 2, deren Dicke, durch den Pfeil 4 angedeutet, 10 bis 150 nm, bevorzugt 20 bis 55 nm, beträgt, besteht aus Zinn., Chrom, Kupfer, Silber, Nickel, Zink oder Gold, bevorzugt aus Zinn, Chrom oder Silber.In Figure 1, the basic structure of a composite material is shown with a support 1, which contains at least 20% by weight of palladium and at least 20 weight n ~% silver and in which the sum of the weight of palladium and silver is at least 50% by weight This support 1, a heat protection layer 2 is arranged, on which in turn a cover layer 3 is applied. The y / heat protection layer 2, whose thickness, indicated by the arrow 4, is 10 to 150 nm, preferably 20 to 55 nm, consists of tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold, preferably tin, chromium or silver.

Im oberen Bereich der Wärmeschutzschicht 2 ist, durch die unterbrochene Linie 5 angedeutet, eine obere Schicht begrenzt, in der eine verstärkte Erwärmung beim Aufbringen der Deckschicht 3 durch einen Flammhydrolysebrenner auftritt. Der untere, dem Träger 1 zugewandte Bereich der Wärmeschutzschicht 2 wird nur auf eineIn the upper region of the heat protection layer 2, indicated by the broken line 5, an upper layer is limited, in which an increased heating occurs during application of the cover layer 3 by a flame hydrolysis burner. The lower, the carrier 1 facing region of the heat shield layer 2 is only one

Temperatur erwärmt, die unterhalb der Entmischungatemperatur des Trägers 1 aus Silber und Palladium, also unterhalb 600 ⁰G, liegt. Ohne diese Wärme schutzschicht 2 würde die Erwärmungszone in der oberen Schicht 6 des Trägers 1, durch die unterbrochene Linie 7 abgeteilt, liegen.Temperature is heated, which is below the demixing temperature of the support 1 of silver and palladium, that is below 600 ⁰ G. Without this heat protective layer 2, the heating zone in the upper layer 6 of the carrier 1, divided by the broken line 7, would be.

Die metallene V/ärmeschutzschicht 2 muß eine solche Dicke aufweisen, daß eine thermische und chemische Abschirmung der Oberflächenschicht des Trägers 1 gewährleistet ist. Aus dieser Forderung ergibt sich eine Mindestdicke der Y/ärmeschutzschicht 2 von 10 nm. Durch die obere Grenze der Dicke der Y/ärmeschutzschicht 2 von 150 nm ist gewährleistet, daß die Eigenspannungen der Schicht in einem tolerierbaren Bereich liegen und die aufgerauhte Oberfläche des Trägers 1 erhalten bleibt.The metal / heat protection layer 2 must have a thickness such that a thermal and chemical shielding of the surface layer of the carrier 1 is ensured. This requirement results in a minimum thickness of the Y / heärmeschutzschicht 2 of 10 nm. The upper limit of the thickness of the Y / ärmeschutzschicht 2 of 150 nm ensures that the residual stresses of the layer are within a tolerable range and the roughened surface of the carrier. 1 preserved.

Eine gleichmäßige Beschichtung der Oberfläche des Trägers 1 mit einer V/är<neschutzschicht ist auf elektrolytischem Wege möglich. Eine prinzipielle Elektrolyseanordnung zeigt Figur 2. Die Elektrolyaeanordnung weist ein Elektrolysegefäß 8 (Durchmesser 10 cm, Höhe 8 cm), das mit einem Deckel 9 verschlossen ist» Durch den Deckel 9 ist eine Kohle-Anode 10 (Durchmesser etwa 1,8 cm, Länge 6,5 cm) sowie eine Kathode 11 geführt. Eine solche Anode 10 aus Kohle hat sich als vorteilhaft erwiesen, da sie den Elektrolysevorgang durch ihr inertes Verhalten selbst nicht beeinflußt. Das Elektrolysegefäß 8 ist mit 300 ml Elektrolyt-Flüssigkeit 12 gefüllt. Am Ende der Kathode 11 ist eine Halteklammer 13 befestigt, in der zu galvanisierende Brücken oder Kronenteile 14 eingeklemmt werden können. Als Gleichstromversorgung wurde eine von 0 bis 12 V regelbare Spannungsquelle mit einer maximalen Stromstärke von 1 A eingesetzt. Mit dieser Anordnung wurden folgende Elektrolysebäder angewandt, und zwar auf einem Träger, der etwa 70 Gewichts-% Silber und etwa 30 Gewichts-% Palladium enthielt:A uniform coating of the surface of the carrier 1 with a protective coating is possible by electrolytic means. A basic electrolysis arrangement is shown in FIG 2. The electrolyte assembly has an electrolysis vessel 8 (diameter 10 cm, height 8 cm), which is closed with a lid 9. Through the lid 9 is a carbon anode 10 (diameter about 1.8 cm, length 6.5 cm) and a cathode 11 out. Such an anode 10 made of carbon has proven to be advantageous because it does not affect the electrolysis process itself by their inert behavior. The electrolysis vessel 8 is filled with 300 ml of electrolyte liquid 12. At the end of the cathode 11, a retaining clip 13 is fixed, can be clamped in the bridge to be plated or crown parts 14. As a DC power supply, a 0 to 12 V adjustable voltage source with a maximum current of 1 A was used. With this arrangement, the following electrolysis baths were applied, on a support containing about 70% by weight of silver and about 30% by weight of palladium:

1. Chrom-Elektrolysebad1. Chrome electrolysis bath

8,0 g pro 1 H₂O CrO₃ 2,0 g pro 1 H₂O K₃Cr₂O₇ 0,1 g pro 1 H₂O Chromsulfat8.0 g per 1 H ₂ O CrO ₃ 2.0 g per 1 H ₂ OK ₃ Cr ₂ O ₇ 0.1 g per 1 H ₂ O chromium sulfate

Zt>3 ΪΟΟ β Zt> 3 ΪΟΟ β

Elektrolyseparameter:Electrolysis parameters:

Stromdichte:Current density: 10 mA10 mA cm"cm" »» Spannung:Tension: 10 V10 v Galvanisierzeit:plating time: 5 min5 min

2. Zinn-Elektrolysebad2. tin electrolysis bath

a)a) 1515 gG proPer 11 Methanolmethanol SnCl₂ SnCl ₂ 55 gG proPer 11 Methanolmethanol Phenolphenol b)b) 1515 gG proPer 11 H₂OH ₂ O SnCl₂ SnCl ₂ 11 gG proPer 11 H₂OH ₂ O HCl (37 %ig)HCl (37%) 55 gG proPer 11 H₂OH ₂ O Phenolphenol 22 gG proPer 11 H₂OH ₂ O Gelatinegelatin

Elektrolyseparameter:Electrolysis parameters:

Stromdichte: 1,7 mA cm Spannung: 10 V Galvanisierzeit: 5 minCurrent density: 1.7 mA cm Voltage: 10 V Electroplating time: 5 min

Die beschichteten Träger v/urden anschließend mittels Flammhydrolyse· brenner mit einer Siliziumoxidschicht überzogen, silanisiert, dann mit einer Opaker-Schicht ("Dentacolor Opaker" der Firma Kulzer) abgedeckt und mit einer 3 mm dicken Kunststoffschicht (Dentacolor (Dentacolor ist ein eingetragener Warenzeichen der Firma Kulzer)) beschichtet. Diese Dental-Verbundwerkstoffe wurden auf ihre Randspaltfreiheit, nachdem sie einem Kochtest unterworfen v/urden, untersucht. Im Rahmen dieses Kochtestes wurden die Teile in einem mit V/asser gefüllten, offenen Gefäß 30 Minuten gekocht und auf Zimmertemperatur abgekühlt.The coated supports were then coated with a silicon oxide layer by means of a flame hydrolysis burner, silanized, then covered with an opaque layer ("Dentacolor Opaker" from Kulzer) and covered with a 3 mm thick plastic layer (Dentacolor (Dentacolor is a registered trademark of Company Kulzer)) coated. These dental composites were tested for edge margin freedom after being subjected to a boiling test. In the course of this cooking test, the pieces were cooked in a vat-filled, open vessel for 30 minutes and cooled to room temperature.

Folgende drei Versuche wurden durchgeführt:The following three experiments were carried out:

A) Trägerschicht, auf die eine SiO -Schicht mit einem Flammhydrolysebreimer aufgebracht wurde, ohne WärmeschutzschichtA) Carrier layer, on which an SiO 2 layer was applied with a flame hydrolysis brush, without a heat protection layer

B) Versuch wie A), jedoch mit einer elektrolytischen Verzinnung (Wärmeschutzschicht) auf der TrägerschichtB) Experiment as A), but with an electrolytic tinning (heat protection layer) on the carrier layer

C) Versuch wie A), jedoch mit einer elektrolytischen Verchromung (Wärmeschutzachicht) auf der TrägerschichtC) Experiment as A), but with an electrolytic chrome plating (heat protection layer) on the carrier layer

Erläuterung der aus den vorstehenden Versuchen gewonnenen Ergebnisse:Explanation of the results obtained from the above experiments:

Zu Versuch A): Es wurden partielle Spaltbildungen im Grenzbereich zwischen der Trägerschicht, der Opaker-Schicht und der Kunststoff-Schicht festgestellt.For experiment A): Partial gap formation was detected in the boundary region between the carrier layer, the opaque layer and the plastic layer.

Zu Versuch B): Im Vergleich zu den Ergebnissen nach Versuch A) wurde eine verminderte Spaltbildung festgestellt.To experiment B): A reduced gap formation was found in comparison to the results after experiment A).

Zu Versuch C): Bei diesem Verbund konnte keine Spaltbildung nachgewiesen werden.To experiment C): In this composite, no gap formation could be detected.

Die Verbundwerkstoffe nach Versuch B) und C) zeigten im Vergleich zu den Verbundwerkstoff nach Versuch A) erhöhte Scherfestigkeitswerte.The composite materials according to experiment B) and C) showed in comparison to the composite material after experiment A) increased shear strength values.

In weiteren Versuchen wurden Wärmeschutzschichten aus unterschiedlichen Metallen auf gleichen Trägern, entsprechend der vorstehenden Zusammensetzung, miteinander verglichen. Die Dicke der Wärmeschutzschicht betrug 50 nrn; die nachfolgende Probenpräparat ion erfolgte analog der vorstehenden Versuche. Die Scherfestigkeitswerte wurden nach einem Kochtest, wie vorstehend aufgeführt, ermittelt.In further experiments, heat protection layers of different metals on the same supports, according to the above composition, were compared. The thickness of the heat-insulating layer was 50 nm; the subsequent sample preparation ion was carried out analogously to the above experiments. The shear strength values were determined after a boiling test as listed above.

Material der Wärmeschutzschicht Scherfestigkeit mit zusätzlicherMaterial of heat insulation layer shear strength with additional

SiO -C-Schicht (N/cm²)SiO C layer (N / cm ² )

Zink 1350 + 10 % Zinc 1350 + 10 %

Zinn 1570 + 10 % Tin 1570 + 10 %

Nickel 1530 + 10 % Nickel 1530 + 10 %

Chrom 1660 + 10 % Chrome 1660 + 10 %

Verglichen mit den vorstehenden V/erten von beschichteten Trägern, bei denen, wie aufgeführt, vier verschiedene V/ärmeschutzschichten auf Trägerschichten untersucht werden, zeigten entsprechend aufgebaute Träger ohne eine Wärmeschutzschicht im Mittel eine Scherfestigkeit von 850 N/cm².Compared to the above values of coated substrates in which four different heat-insulating layers are tested on support layers as shown, correspondingly constructed substrates without a heat-insulating layer showed on average a shear strength of 850 N / cm ² .

43 700 ₁₀ 43 700 ₁₀

Wie die Zusammenstellung zeigt, konnten mit einer Y/ärme so hut ζ schicht aus Chrom die höchsten Scherfestigkeitswerte erreicht werden, gefolgt von einem Träger mit einer Y/ärme schutzschicht aus Zinn und Nickel, wobei ein Träger mit Zink Scherfestigkeitswerte zeigte, die bis zu 20 % unter denjenigen lagen, die mit einem eine Chrom-Wärmeschutzschicht aufweisenden Träger erreicht v/erden konnten.As shown in the compilation, the highest shear strength values were obtained with a Y / lean chromium topcoat, followed by a support with a tin / nickel protection layer, with a support with zinc exhibiting shear strength values up to 20 % below those which could be achieved with a support having a chromium heat-protective layer.

Weiterhin wurde die Abhrigigkeit der Scherfestigkeit von der Schichtdicke für Chrom-Schichten überprüft. Die erhaltene Abhängigkeit ist in der Grafik in Figur 3 gezeigt.Furthermore, the hardness of the shear strength of the layer thickness was checked for chromium layers. The resulting dependence is shown in the graph in FIG.

Verglichen mit dem weiter oben angegebenen Wert der Scherfestigkeit der bei einem Träger mit einer 50 nm dicken Chrom-Schicht erzielt wurde, liegt das Maximum der erzielbaren Scherfestigkeit bei Schichtdicken zwischen 35 und 45 nnuCompared with the shear strength value given above for a support with a 50 nm thick chromium layer, the maximum of the shear strength achievable is between 35 and 45 nm for layer thicknesses

Claims (7)

Patentansprücheclaims 243700243700 1. Dental-Verbundwerkstoff, insbesondere für Zahnersatz, mit einer Edelmetall enthaltenden Trägerschicht, deren Oberfläche mit einer ailanisierten Silizium oder Siliziumoxid enthaltenden Deck- f. schicht, die ihrerseits eine Kunststoff-Schicht trägt, beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) mindestens 20 Gewichts-% Silber und mindestens 20 Gewichts-% Palladium enthält und die Summe des Gewichts an Palladium und Silber mindestens 50 Gewichts-% beträgt und daß zvdschen der Oberfläche des Trägers (1) und der Deckschicht (3) eine 10 bis 150 nm dicke Wärnieschutzschicht (2) aus einem Metall der Gruppe Zinn, Chrom, Kupfer, Silber, Nickel, Zink oder Gold angeordnet ist.1. Dental composite material, in particular for dental prostheses, with a noble metal-containing carrier layer whose surface is covered with an ailanized silicon or silica-containing cover f. coating, which in turn carries a plastic layer, characterized in that the support (1) contains at least 20% by weight of silver and at least 20% by weight of palladium and the sum of the weight of palladium and silver is at least 50% by weight. % and that zvdschen the surface of the carrier (1) and the cover layer (3) is a 10 to 150 nm thick heat protective layer (2) made of a metal of the group tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold. 2«, Dental-Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (4) der Wärmeschutzschicht (2) zwischen 15 und 75 nm beträgt.2, dental composite material according to claim 1, characterized in that the thickness (4) of the thermal protection layer (2) is between 15 and 75 nm. 3. Dental-Verbundwerkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (4) der Wärmeschutzschicht (2) zwischen 20 bis 55 nm beträgt.3. Dental composite material according to claim 1, characterized in that the thickness (4) of the heat protection layer (2) is between 20 to 55 nm. 4ο Dental-Verbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeschutzschicht (2) aus Zinn, Chrom oder Silber besteht.4ο dental composite material according to one of claims 1 to 3 », characterized in that the heat protection layer (2) consists of tin, chromium or silver. 5« Dental-Verbundwerkstoff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeschutzschicht (2) eine Chrom-Schicht ist.5 «Dental composite material according to claim 4, characterized in that the heat protection layer (2) is a chromium layer. 6. Dent al-Verbun'l werkst off nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gejcennzeichnet, daß die Wärmeschutzschicht (2) eine elektrolytisch aufgebrachte Schicht ist«,6. Dent al-Verbun'l workpiece off according to one of claims 1 to 5, as characterized by gejcenn that the heat-protection layer (2) being an electrolytically deposited layer, " 7. Dental-Verbundwerkstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die der Wärmeschutzschicht (2) zugewandte Oberfläche des Trägers (1) aufgerauht ist.7. The dental composite according to any one of claims 1 to 6, characterized gekennze ichnet that the heat-protection layer (2) facing the carrier (1) is roughened. 8. Dental-Verbundwerkstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenrauhigkeit im Bereich von 1 bis 8 /um liegt.8. Dental composite material according to claim 7, characterized in that the surface roughness is in the range of 1 to 8 μm. ZC37OO 2ZC37OO 2 9* Dental-Verbundwerkatoff nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenrauhigkeit im Bereich von 3 bis 5 /um liegt»9 * dental composite fabric according to claim 8, characterized in that the surface roughness is in the range of 3 to 5 / um » 10. Dental-Verbundwerkstoff nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet^ daß die Wärmeschutzschicht (2) eine Chrom-Schicht ist mit einer Dicke (4) von 30 bis 55 nm.10. Dental composite material according to claim 3 and 5, characterized dadu rch marked ^ that the heat protection layer (2) is a chromium layer having a thickness (4) of 30 to 55 nm. β Verfahren zur Herstellung eines Dental-Verbundwerkstoffes »aeh- -ejdaem-der—An&pg bei dem auf einer Edelmetall enthaltenden Trägerschicht zunächst eine silanisierte Silizium oder Siliziumoxid enthaltende Deckschicht und anschließend auf die Deckschicht eine Kunst stoff-Schicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Träger, der mindestens 20 Gewichts- % Silber und mindestens 20 Gewichts-% Palladium enthält bereit- gestellt wird, v/obei die Summe des Gewichtes an Palladium und Silber mindestens 50 Gewichts-% beträgt und daß vor Aufbringen der Deckschicht eine zwischen 10 und 150. nm dicke Wärmeschutzschicht aus einem Metall der Gruppe Zinn, Chrom, Kupfer, Silber, Nickel, Zink oder Gold auf den Träger aufgebracht wird.β Process for the preparation of a dental composite material »aeh -ejdaem-the-An & pg in which on a noble metal-containing support layer, first a silanized silicon or silica-containing cover layer and then on the cover layer, a plastic layer is applied, as characterized in that a support which contains at least 20 % by weight of silver and at least 20% by weight of palladium, provided that the sum of the weight of palladium and silver is at least 50% by weight and that between 10% and 10% before application of the cover layer 150 nm thick heat protection layer of a metal of the group tin, chromium, copper, silver, nickel, zinc or gold is applied to the carrier. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeschutzschicht elektrolytisch aufgebracht wird.12. The method according to claim 11, characterized et et, that the heat protection layer is applied electrolytically.