一種用于齒科修復(fù)的鑄造合金及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒科修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于齒科修復(fù)的鑄造合金，以及該材料在齒科修復(fù)中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì)，牙周病、齲齒、牙列不齊是目前我國(guó)最普遍的三大牙病，這三種牙病的各種后遺癥，如牙齒缺損、牙齦腫脹疼痛、拔牙也困擾著人們，有90的人患有不同程度的牙齦炎和牙周炎。過(guò)去由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及口腔衛(wèi)生觀念、意識(shí)的制約，國(guó)人對(duì)早期治療及預(yù)防性治療的認(rèn)識(shí)及合作程度較發(fā)達(dá)國(guó)家明顯落后。近年來(lái)，隨著人們生活水平提高、患者治療意識(shí)的增強(qiáng)，我國(guó)的牙科臨床及科研均得到了前所未有的發(fā)展，牙科用材料也得到了迅速發(fā)展。
[0003]牙科用材料主要有金合金、N1-Cr合金、Co-Cr合金、不銹鋼等。金合金的價(jià)格和顏色限制了其應(yīng)用。N1-Cr合金、Co-Cr合金、不銹鋼均含有N1、Co、Cr等有害元素，因此逐漸被淘汰。與這些材料相比，鈦及鈦合金密度小、比強(qiáng)度高，具有極好的生物相容性和耐腐蝕性。鑒于這些優(yōu)點(diǎn)，從20世紀(jì)80年代起發(fā)達(dá)國(guó)家就開(kāi)始研宄鈦在口腔修復(fù)中的應(yīng)用，近年來(lái)，牙科用鈦合金得到長(zhǎng)足發(fā)展，知Q+B型鈦合金T16A14V、T16A17NL.和T15A12.5Fe，但這些合金中含細(xì)胞毒素元素和較高的的彈性模量，逐漸被淘汰。不含細(xì)胞毒素元素、具有較低的彈性模量的鈦合金逐漸被人們青睞。如美國(guó)的T113Nbl3 2r、T115Mo和T115M03Nb，日本研宄的 T129Nbl3Ta4.62r、T129Nbl3Ta4Mo、T129Nbl3Ta2Sn 和 T129Nbl3Ta6Sn。以及國(guó)內(nèi)如申請(qǐng)?zhí)枮?2144726.8的專利提供了一種制作義齒的新型口腔用鈦合金，申請(qǐng)?zhí)枮?00410020500.8的專利提供了一種齒科用生物醫(yī)用鈦合金，具有較低的彈性模量等。但這些合金成本太高(如Ta元素的加入)，且難以克服耐蝕性和耐磨性差的缺點(diǎn)，另外，Mo、Nb等難熔稀有金屬的加入，將會(huì)增加冶煉難度，容易使合金成分不均勻，使其在牙科上的普及和推廣受到很大的限制。
[0004]如上所述的現(xiàn)有技術(shù)中所用的材料在牙齒修復(fù)中應(yīng)用時(shí)，均存在生物相容性差的冋題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于齒科修復(fù)的鑄造合金，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的齒科鑄造合金生物相容性差的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種用于齒科修復(fù)的鑄造合金，含有:
[0007]20?45重量份的Ti ；
[0008]5?55重量份的Pd ；
[0009]18?35重量份的Ge ；
[0010]I?10重量份的生物相容性元素；
[0011]所述生物相容性元素選自Cu、S1、Zn、Sn、Ir、Re、Rh、Ru、La、Os、Bi中的任意一種或幾種。
[0012]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，含有:20?40重量份的Ti。
[0013]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，含有:5?45重量份的Pd。
[0014]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，含有:20?35重量份的Ge。
[0015]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，含有:2?6重量份的生物相容性元素。
[0016]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，所述生物相容性元素為Cu、S1、Zn。
[0017]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，所述生物相容性元素為Zn、Sn、Ir、
Re0
[0018]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，所述生物相容性元素為Re、Rh、Ru。
[0019]如上所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金，優(yōu)選地，所述生物相容性元素為Ru、La、Os、Bi0
[0020]本發(fā)明的另一方面，如上任一項(xiàng)所述的用于齒科修復(fù)的鑄造合金在牙科修復(fù)中的應(yīng)用。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]本發(fā)明的用于齒科修復(fù)的鑄造合金加入了 I?10重量份的生物相容性元素；與未加入生物相容性元素的對(duì)比材料相比較生物相容性提高，實(shí)施例5制備材料在效果應(yīng)用中，7天的密度為52000/cm2;而與之對(duì)比的對(duì)比例1，7天的密度為37600/cm2。證明了本發(fā)明鑄造合金在生物相容性更高。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0024]實(shí)施例1
[0025]本實(shí)施例用于齒科修復(fù)的鑄造合金含有:
[0026]40重量份的Ti ；
[0027]50重量份的Pd ；
[0028]20重量份的Ge ；
[0029]6重量份的生物相容性元素；
[0030]所述生物相容性元素為等量的Cu、S1、Zn。
[0031]熔煉:首先將上述配比的原料放入真空非自耗電極水冷銅坩禍電弧爐中，將爐膛抽真空至10_3Pa，然后輸入高純惰性氣體進(jìn)行一次或數(shù)次的反復(fù)沖洗。通電熔煉時(shí)，鎢極頭陰極和水冷銅坩禍陽(yáng)極上的引弧端頭之間高壓放電產(chǎn)生電弧，釋放出巨大的熱量，使金屬在短時(shí)間內(nèi)熔化，將熔化過(guò)的鑄錠翻轉(zhuǎn)五次進(jìn)行重熔來(lái)保證其成分的均勻性，熔煉后直接鑄造成型。
[0032]本實(shí)施例制備的鑄造合金主要技術(shù)指標(biāo):硬度:HV = 249 ;壓縮強(qiáng)度:1372Mpa。
[0033]生物相容性實(shí)驗(yàn):取5cmX5cm尺寸的實(shí)施例1試件，在材料表面接種新生大鼠顱骨成骨細(xì)胞，接種密度為40000/cm2，用含有體積分?jǐn)?shù)為10的新生牛血清的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)，每2天換液，分別培養(yǎng)4天和7天，然后每孔加入MTT 100 μ L，37°C培養(yǎng)4小時(shí)，吸棄上清液，再每孔加入DMSO 0.5mL，用酶標(biāo)儀于波長(zhǎng)490nm處測(cè)定吸光度。結(jié)果表明，大鼠成骨細(xì)胞在第4天的密度為42000/cm2和7天的密度為46000/cm2，表明實(shí)施例1所制備的材料具有良好的生物相容性，能夠促進(jìn)成骨細(xì)胞的生長(zhǎng)。
[0034]實(shí)施例2
[0035]本實(shí)施例用于齒科修復(fù)的鑄造合金含有:
[0036]20重量份的Ti ；
[0037]55重量份的Pd ；
[0038]18重量份的Ge ；
[0039]10重量份的生物相容性元素；
[0040]所述生物相容性元素為等量的Ru、La、Os、Bi。
[0041]熔煉:首先將上述配比的原料放入真空非自耗電極水冷銅坩禍電弧爐中，將爐膛抽真空至10_3Pa，然后輸入高純惰性氣體進(jìn)行一次或數(shù)次的反復(fù)沖洗。通電熔煉時(shí)，鎢極頭陰極和水冷銅坩禍陽(yáng)極上的引弧端頭之間高壓放電產(chǎn)生電弧，釋放出巨大的熱量，使金屬在短時(shí)間內(nèi)熔化，將熔化過(guò)的鑄錠翻轉(zhuǎn)五次進(jìn)行重熔來(lái)保證其成分的均勻性，熔煉后直接鑄造成型。
[0042]本實(shí)施例制備的鑄造合金主要技術(shù)指標(biāo):硬度:HV = 232 ;壓縮強(qiáng)度:1350Mpa。
[0043]生物相容性實(shí)驗(yàn):取5cmX5cm尺寸的實(shí)施例2試件，在材料表面接種新生大鼠顱骨成骨細(xì)胞，接種密度為40000/cm2，用含有體積分?jǐn)?shù)為10的新生牛血清的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)，每2天換液，分別培養(yǎng)4天和7天，然后每孔加入MTT 100 μ L，37°C培養(yǎng)4小時(shí)，吸棄上清液，再每孔加入DMSO 0.5mL，用酶標(biāo)儀于波長(zhǎng)490nm處測(cè)定吸光度。結(jié)果表明，大鼠成骨細(xì)胞在第4天的密度為41500/cm2和7天的密度為43000/cm2，表明實(shí)施例2所制備的材料具有良好的生物相容性，能夠促進(jìn)成骨細(xì)胞的生長(zhǎng)。
[0044]實(shí)施例3
[0045]本實(shí)施例用于齒科修復(fù)的鑄造合金含有:
[0046]20重量份的Ti ；
[0047]5重量份的Pd ；
[0048]35重量份的Ge ；
[0049]10重量份的生物相容性元素；
[0050]所述生物相容性元素為Zn、Sn、Ir、Re，重量配比為5: 2:1: 2。
[0051]熔煉:首先將上述配比的原料放入真空非自耗電極水冷銅坩禍電弧爐中，將爐膛抽真空至10_3Pa，然后輸入高純惰性氣體進(jìn)行一次或數(shù)次的反復(fù)沖洗。通電熔煉時(shí)，鎢極頭陰極和水冷銅坩禍陽(yáng)極上的引弧端頭之間高壓放電產(chǎn)生電弧，釋放出巨大的熱量，使金屬在短時(shí)間內(nèi)熔化，將熔化過(guò)的鑄錠翻轉(zhuǎn)五次進(jìn)行重