SE507543C2 - Metod för framställning av keramiska artificiella tandbroar - Google Patents

Description

20 30 507 543 2 hållfast fog (Q) mellan broelementen har erhållits. Bron består av en kärna (B) med påbränt dentalt porslin (A). En bro kan innehålla fler stödtänder och även fler mel- lanliggande hängande led. Stödtändema kan även vara preparerade för inlägg eller fasader. Fasader kan göras både buckalt eller lingualt. Stödtändema kan även bestå av implantat eller artificiella pelare.

Som framgår av Fig. 2 utformas artificiella tandbroar som en käma i tätsintrad keramik (B) med påbränt skikt av dentalt porslin (A). Kärnan består av två eller flera led som fogats samman med glas som värrnebehandlas och fogar samman genom smältning/stelning. Bron fästes mot pelama (U1) och (U2) genom t.ex. cementering.

Det keramiska pulvret kan tillverkas på ett flertal för fackmannen välkända metoder. Traditionell pulvermetallurgisk teknik kan användas där de olika kompo- nenterna blandas och mals i torrt eller vått tillstånd med vatten eller ett organiskt lösningsmedel som malvätska. Till den keramiska pulverrnassan tillsätts vid behov under lämpligt skede i processen pressmedel eller andra organiska bindemedel.

Det keramiska grundmaterialet i kärnan består lämpligen av en eller flera biokompatibla oxider (inklusive fosfater, silikater och sulfater), med tillsatser av karbider, silicider, nitrider eller borider med eller utan bindemetall. Grundmaterialet kan också bestå av nitrider, oxinitrider, sultider, oxisulfider eller liknande faser lik- som av keramiska substanser innehållande halogener. Exempel på biokompatibla oxider, som kan bilda grundmatris för den keramiska formkroppen, är Al2O3, TiOz, MgO, ZrOz och ZrOz med tillsats av mindre mängd upp till 10 mol% Y2O3 eller MgO (partiellt eller stabiliserad zirkoniumoxid). I en föredragen form innehåller det keramiska materialet > 50% företrädesvis >85% Al2O3 med tillsatser av konventio- nella sintringshjälpmedel. Det är viktigt att det keramiska materialet sintras till sluten porositet, vilket för en oxidmatris innebär minst 98% av teoretisk densitet, men för att säkerställa en god mekanisk hållfasthet bör materialet företrädesvis ha en densitet över 99%, medan densiteter över 99,5% ger den bästa styrkan.

Enligt föreliggande uppfinning tillverkas först de till bron tillhörande enskilda broelementen såsom Lex. en eller flera artificiella tandkronor och ett eller flera häng- ande led som ersättning för förlorade tänder med teknik enligt US 5,342,20l och US 5,080,589. Som ett altemativ till den konventionella tekniken med pressning och sintring kan grönkroppen även framställas genom EPD (Electrophoretic Deposition) för att sedan sintras på konventionellt sätt. Broelementen måste sedan fogas samman under det att höga krav ställs på passform och hållfasthet hos den sammanfogade bron. För att nå en acceptabel passform måste broleden befinna sig på sina inbördes positioner under hela fogningoperationen. Genom att utföra fogningen med broleden placerade på en brännstans dvs. en eldfast replika av orginalmodellen kan broledens positioner låsas fast under fogningen och det blir möjligt att nå optimal passform. 20 3 507 543 Som fogningsmetod kan användas ett glas som har karakteristiska egenskaper att det väter den sintrade keramen dvs. glaset vid fogningstemperaturen har en lägre yt- energi än keramen och kommer därför att i smält tillstånd breda ut sig över brodelar- nas yta för att minska deras ytenergi. Glaset måste i smält tillstånd ha en låg viskosi- tet för att kunna sprida sig in i spalten mellan brodelama. Vidare skall glaset ha som karakteristisk egenskap att det reagerar, inte för lite och inte för mycket, med kera- men så att en optimal bindning mellan glas och keram erhålls i fogen. För att uppnå detta skall glaset lämpligen innehålla samma metalloxider som kärnmaterialet i en mängd som understiger mättnadsgraden av nämnda metalloxider i glaset vid fog- ningstemperaturen. Glasets terrniska utvidgningskoefficient måste vara sådan att den överensstämmer med keramens för att undvika sprickbildning under svalning. Fogen måste för att uppnå optimal styrka designas så att en viss mekanisk låsning erhålls i den primära belastningsriktningen. Utförs fogningsoperationen av broelementen med en riktig brännstans, en riktigt utformad fog och med ett glas som har egenskaper enl. ovan blir den fogade bron mycket stark i kompression samtidigt som passformen kan fås optimal. Ett exempel på viktiga huvudbeståndsdelar i en glassammansättning som fungerar bra till fogning av högren aluminiumoxid är: SiOz 32 mol%, B 203 24 mol%, Al2O3 18 mol% samt La2O3 12 mol%. På en med glas fogad bro, kan sedan ett eller flera lager av dentalporslin brännas för att uppnå en god estetik. Fördelen med att tillverka broar med teknik enligt föreliggande uppfinning är att t.ex. tätsintrad höghållfast aluminiumoxid kan fogas samman vilket resulterar i en dentalbro med hög hållfasthet, optimal passform och en estetik som ej kan erhållas med konventio- nella dentalbroar av t.ex. metallkeramik.

Claims (7)

20 507 543 4 PATENTKRAV

1. Metod för framställning av artificiella tandbroar bestående av en keramisk tätsintrad höghållfast individuell kärna (B) med påbränt porslin (A) genom pulver- metallurgiska metoder kännetecknad av att de enskilda tätsintrade broleden fogas samman till en brokärna med glas, som i smält tillstånd väter det keramiska kämma- terialet och därför söker sig in i spalten mellan broleden och reagerar med keramen så att glaset under avsvalning bildar en hållfast fog mellan de enskilda tätsintrade ke- ramiska broleden.

2. Metod enligt krav 1 kännetecknad av att kämmaterialet består av höghållfast keramiskt material med en relativ täthet >98%.

3. Metod enligt krav 1 kännetecknad av att det keramiska kärnmaterialet består av en eller flera av oxidema Al2O3, TiOz, MgO, ZrOz eller ZrOZ med upp till 25 mol% Y2O3, MgO eller CaO.

4. Metod enligt krav 1 kännetecknad av att glaset som används för fogningen har en ytenergi vid fogningstemperaturen som är lägre än ytenergin för det tätsint- rade kämmaterialet.

5. Metod enligt krav 1 kännetecknad av att glaset innehåller samma metalloxi- der som kärnmaterialet i en mängd som understiger mättnadsgraden av nämnda me- talloxider i glaset vid fogningstemperaturen.

6. Metod enligt krav 1 kännetecknad av att glaset har en temperatur-utvidg- ningskoefficient som är lägre eller lika med temperaturutvidgningskoefficienten hos det tätsintrade kämmaterialet.

7. Metod enligt krav l kännetecknad av att glaset innehåller följande huvud- beståndsdelar: SiOz 32 mol%, B2O3 24 mol%, Al2O3 18 mol% samt La2O3 12 mol%.