专利名称：牙体充填镓合金材料的制作方法
技术领域：
本发明属于合金技术领域，更进一步属于铜基合金的牙体充填镓合金材料。
银汞合金作为牙体修复材料应用于临床已有百余年的历史。它具有优良的机械性能以及抗腐蚀性能，但其致命的弱点在于汞是一种有毒的液体金属，挥发点很低。对病人，尤其对口腔医师有较大的危害。同时人体火化时，牙体上的汞又被加热散发到大气中，使城市周围土壤，大气中的汞含量增高。因而，西方发达国都在至力于替代这种材料，日本、英国已完全停止使用这种材料。从50年代起，国际上就开始研究新的替代合金。美国专利USP2864695和2585393两份专利公开了一种用镓与镍、钴以及硅配制的新合金。USP4015981介绍了铜镓锡三元合金。最近的日本专利，平2-134305公开了铜锡银镓四元合金。尽管如此，但目前尚没有一个合金达到了临床应用阶段。究其原因，主要是含镓的合金的腐蚀抗力较差，临床应用寿命较短，与传统材料有较大的差距。
本发明的目的在于提供一种具有较高腐蚀抗力，同时又兼有良好的机械与物理性能的牙体充填镓合金材料。
本发明的工艺过程为首先炼制以铜为基的合金粉，其合金的组份重量百分比范围为Cr 1-30，Sn 10-40，Co 1-10，Mn 0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni几种元素中的任意一种或几种组合，余量为铜，粉体的最终粒度大于250目;其次调制比例为Ga 80-90，Sn 0-20的GaSn液体合金;将粉体和液体按6∶4的比例调和，经37℃固化。各项理化指标已达到或超过了传统银汞合金。
本发明与传统银汞合金相比具有以下优点1、可以消除汞对人体及环境的有害影响。
2、我国的银资源并不丰富，传统材料是含有65%的银为基的粉体与汞调合而成。此项发明中不含银，每年可以节省数吨白银。同时也为镓找到了新的用途，使这一资源得以充分的利用。
3、镓有很好的亲和力，与牙体有较高的结合强度。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1为本发明的镓合金与银汞合金的极化曲线。
实施例1的粉体组份为Cu主量，Sn30-35，Cr3-5，Co2-4，WO-1，Mn 0.3-1.5，粉体粒度300目，液体为Ga 80-90，Sn 0-20。粉体与液体按6∶4的比例调制，在37℃固化。抗压强度试样与膨胀测量试样尺寸为φ4×(5-8)mm2;试样压制后在5分钟以内移到37℃恒温室中，其测量结果为24小时抗压强度σ＝26.9kg/mm224小时尺寸变化 (△l)/(l) ＝1.54‰实施例2的粉体组份为Cu主量，Sn 20-30，Cr 5-8，Co 4-6，W 2-3，Mn 0.3-1.5，其他要求与测量过程同实施例1。
24小时抗压强度σ＝29.6kg/mm2
24小时尺寸变化 (△l)/(l) ＝1.36‰实施例3的粉体组份为Cu主量，Sn30-32，Cr 3-5，Co 1-3，Mo 2-5，Mn 0.3-2，其他要求与测量过程同实施例1。
24小时抗压强度σ＝25.0kg/mm224小时尺寸变化 (△l)/(l) ＝1.84‰实施例4的粉体组份为Cu主量，Sn 28-30，Cr 10-12，Co 3-5，Ti 2-4，Mn 0.3-1.5，粉体粒度380目，其他要求与测量过程同实施例1。
24小时抗压强度σ＝26.6kg/mm224小时尺寸变化 (△l)/(l) ＝1.08‰实施例5粉体的组份为Cu主量，Sn 30-34，Cr 1-5，Co 2-4，其他要求同实施例1。
24小时抗压强度σ＝25.6kg/mm224小时尺寸变化 (△l)/(l) ＝2.36‰从实施例1与5以及与之相比较的传统低铜与高铜银汞材料的极化曲线表明(所用液体为人工唾液)，新材料的腐蚀抗力已接近或超过传统材料。
权利要求
1.一种牙体充填镓合金材料，其特征在于将以铜为基的合金粉与液体镓合金按6∶4的比例调合，其中合金组份重量百分比范围为Cr1-30，Sn10-40，Co1-10，Mn0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni几种元素中的任意一种或几种组合，余量为铜。
2.如权利要求1所述的牙体充填镓合金材料，其特征在于所述的液体镓为Ca 80-90，Sn 0-20。
3.如权利要求1所述的牙体充填镓合金材料，其特征在于所述粉体的最终粒度大于250目。
4.如权利要求1所述的牙体充填镓合金材料，其特征在于所述的合金粉与液体镓合金调合后，经37℃固化。
全文摘要
本发明公开一种合金技术领域的牙体充填镓合金材料，可以作为传统银汞牙合金的代用品。其各项物理化学和机械性能指标已达到或超过了传统材料的要求。最大的优点在于无毒，可以消除汞对人体以及环境的危害。其组成为粉体和液体镓合金按6∶4的比例调合。粉体成份范围为Sn10-40，Cr1-30，Co1-10，MnO0-2以及0-5的Ti、Mo、W、Ag、Ni素中的任意一种或几种组合，其余为Cu。液体成份为Ga80-90，Sn0-20。
文档编号C22C9/00GK1069879SQ9210867
公开日1993年3月17日 申请日期1992年7月18日 优先权日1992年7月18日
发明者柳永宁, 何家文 申请人:西安交通大学