常见的口腔金属材料.ppt

第一节 概 述 具有良好的物理机械性能和一定的生物相容性能 广泛用作口腔修复、正畸、充填和种植等材料。 一、 金属的特性 金属的特性可大致归纳为以下几点： 在溶液中能被电离释放离子，离子化时形成阳离子如Ｎa2+、Ｋ+、 Ｆe3+ 。 固体状态时呈结晶，具有金属光泽。 是电和热的良导体。 密度大，不透明。 塑性变形较大，富有延展性。 金属易被氧化，氧化物多数显碱性如Fe2O3。 合金化能改变其性能。 二、金属的结构 晶体 结点 晶格 晶胞 金属中的原子以“金属键”的形式结合。金属键的键能较高，依靠金属键足以把这些结点连接一起形成牢固的金属结晶，并在金属发生一定变形时不至被破坏。 三、? 金属的熔融与凝固 金属的结晶过程分为两个阶段 ①在液态金属中产生结晶微粒 ——结晶中心或晶核 ②结晶中心或晶核成长、增多，直到液体完全消失。 四、合金的结构与性质 两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素熔合在一起，具有金属性质的物质。 制成合金可以改善金属性能，目前在口腔临床应用的金属材料大多数为合金。 （一） 合金的结构组元：组成合金的独立的最基本的单元。可以是金属元素或非金属元素，也可以是稳定的化合物。例如铁碳合金中，纯铁和碳都是组元。 （二） 合金的性质 合金的性质与纯金属的差别： 1．熔点与凝固点 纯金属的熔点与凝固点为恒定不变的温度且两点温度相同。 合金开始熔化与最后完全熔化的温度相差很大，在凝固时亦然。合金的熔点一般较凝固点为低。 2．延性、展性、韧性 合金的延性及展性一般均较所组成的金属为低，而韧性则增高。3. 硬度 合金的硬度较其所组成的纯金属为高。金属与合金热处理后均可改变其原有硬度。 4. 传导性 包括导电和导热性。金属及合金均具有传导性。但合金的传导性一般均较原有金属差，其中尤以导电性减弱更为明显。 5. 色泽 合金的色泽与所组成金属有关。 四、 金属的形变 应力和应变：当材料受到外力作用时，材料内部所产生的与外力大小相同而方向相反的抗力，称为应力。 弹性形变：当应力小时，材料可产生与原来外形不一致现象。当除去负何后，材料就可以恢复原来形状，称为弹性形变。 塑性形变：当应力达到某种限度，除去负荷，材料不能完全恢复原形而产生永久变形时，这种永久性变形称为塑性形变。 强度：金属材料在静外力作用下抵抗破坏和断裂的能力称为强度。 五、 金属的冷加工与热处理 （一）冷加工金属在再结晶温度以下进行的变形加工称为冷加工。一般通过锻造、冲压、轧制、挤压和拉拔等加工过程，使金属产生塑性形变。 冷加工导致—— 金属内部产生应变硬化 硬度、强度、弹性和磁性增加 延展性、韧性和抗腐蚀性降低 微观来看，晶体内部晶粒破碎，晶格畸变严重，位错大量增加。 上述金属在塑性形变后的组织结构是不稳定的，具有趋于结构最稳定的状态。 （二）热处理加热使金属的温度升高，原子活动能力增大，可使结构还原。这种对金属加热处理的方法称为热处理。 1．热处理的结构变化 回复 再结晶 晶粒长大 变形晶体内晶格畸变逐渐缩小的过程，可使变形金属的内应力下降，所需温度较低。 进一步升高温度后，原子重新进行排列，金属内部出现等轴晶粒代替旧的变形晶粒的现象。 温度继续升高或保温时间延长，则使晶粒互相吞并而长大，在高于再结晶温度下进行加工时，晶格也会产生滑移和塑性形变，但不产生应变硬化，这种塑性形变称为热加工，反而导致金属机械性能下降。 2．热处理的方法 根据需要可将金属在固态下进行加温、保温和用不同的冷却方式进行 例如钢的热处理可分为退火、正火、淬火、回火和表面热处理等5种方法。 口腔科常用的有软化热处理、硬化热处理和消除应力热处理。 六、 金属的成形法 (1)?铸造：将熔化的金属或合金浇注到预先制成的铸型中成为铸件的过程称为铸造。 临床常用的失蜡浇注法，可获得高精度的修复体。 (2) 锻造：金属或合金在再结晶温度以下通过外力（拉、压、锤等）而产生的塑性形变称为锻造。 临床常用的不锈钢丝、镍铬合金片等均是锻造而成。 粉末冶金：指金属粉末经加压成形，通过烧结以提高强度。 电铸：指利用电解过程，在导电性物质上镀上所需金属。 铸造和锻造均为口腔临床常用的金属成形法，而粉末冶金和电铸法尚处于研究阶段。 电铸可以用于金沉积冠的制作，适合性好。 八、 金属的腐蚀与防腐蚀 金属的腐蚀到处可见，全世界有10%的金属制件是因腐蚀而被损坏的。若用于口腔临床的金属材料被腐蚀，不但使机械性能下降，还可能给人体带来危害。因此了解金属的腐蚀和采取合理的防腐蚀措施显得非常重要。 （一） 金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。1.化学腐蚀 化学腐蚀指金属