ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ И ИХ СПЛАВЫ

К вспомогательным металлам относятся медь, алюминий, оло­во, магний и др.

'\^ Медь — металл красного цвета. Плотность 8,93 г/см3, темпера­тура плавления 1083°С, температура кипения 2310°С. В чистом виде хорошо куется и обладает высокой тягучестью.

В природе встречается как в самородках, так и в составе раз­личных руд.

Самородная медь легко обрабатывается, а изготовленные из нее детали имеют привлекательный вид, что способствовало исполь­зованию меди человеком намного раньше других металлов для изготовления различных орудий труда и предметов домашнего обихода.

В настоящее время медь добывают из руд. Медные руды содер­жат большое количество различных примесей, поэтому их сначала обогащают методом флотации, а затем уже получают в чистом виде.

Качество меди определяется ее примесями, которые довольно разнообразны и непостоянны. Наиболее опасными примесями меди считаются висмут и свинец. Они не растворяются в меди и образу­ют легкоплавкие эвтектики (структура, определяемая одновремен­ным затвердеванием двух фаз металла).

По существующей маркировке Государственного комитета СССР по стандартам наивысшая марка меди нулевая (МО) может содер­жать не более 0,1 % примесей. В низших по качеству марках общее количество примесей доходит до 1 %.


На поверхности чистой меди в сухой среде образуется очень тонкая пленка окислов, которая является хорошей защитой от окисления более глубоких ее слоев.

Во влажной среде или в присутствии двуокиси углерода на по­верхности меди появляется зеленоватый налет — карбонат меди, который очень ядовит для организма. С повышением температуры окисление меди усиливается.

Растворяется медь легко в серной и азотной кислотах, аммиаке и других растворителях.

Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью, поэтому около половины всей добываемой меди идет на изготовление элек­трических проводов. Из меди также изготовляют заводскую аппа­ратуру, котлы, чаны и др.

Широкое применение в машиностроении, аппаратурной технике и других отраслях народного хозяйства нашли сплавы, в состав которых в различных пропорциях входит медь. Среди этих сплавов наиболее важными являются латунь, бронза, нейзильбер и др.

Латунь — технический сплав меди с цинком. Государственный комитет СССР по стандартам маркирует сорта латуни буквой «Л» с последующей цифрой, означающей процентное содержание меди в сплаве, например Л-90—латунь, содержащая 90 % меди и 10 % цинка. В практике эта латунь известна под названием «Томпак». По свойствам сплав близок к меди, но имеет желтоватый оттенок.

Латунь Л-68 содержит 68 % меди и 32 % цинка. В практике она называется патронной, или гильзовой, латунью. Отличается повы­шенной прочностью и твердостью по сравнению с чистой медью.

Технические латуни имеют хорошую пластичность, легко про­катываются до тончайших листов при обычной температуре, но с рекристаллизационными отжигами на некоторых промежутках. Промежуточный отжиг необходим для предупреждения коррозий­ного растрескивания, так как со временем в изделиях из латуни, содержащей участки напряжения, происходит самопроизвольное растрескивание. Промежуточный отжиг снимает участки напря­жения.

Отжиг проводят в муфельных печах при температуре не более 250...300 °С. При более высоких температурах отжиг не только не предупреждает от образования трещин, а даже способствует их появлению, что объясняется присутствием некоторого количества свинца. Только чистую, не содержащую свинца, латунь можно под­вергать отжигу при более высоких температурах.

Бронза — сплав меди с алюминием, кремнием, бериллием или другими элементами. Соответственно присутствующему элементу бронза называется алюминиевой, кремнистой, бериллиевой и др.

Перечисленные виды бронзы сравнительно новые и отличаются от наиболее давних оловянистых более высоким коэффициентом


усадки и более высокими показателями механических и химических свойств. Кроме того, бериллиевая бронза по сравнению с другими видами имеет высокую твердость и упругость.

Нейзильбер — сплав меди с цинком, никелем и др. Содержит около 50 % меди, 18...22 % цинка и 13,5... 16,5 % никеля.

Сплав серебристого цвета. Температура плавления 1000...1200°С, твердость по Бринеллю 80 кг/см2. Обладает хорошими механиче­скими и антикоррозийными свойствами. В полости рта нейзильбер покрывается тонкой окиспой пленкой, которая предохраняет изде­лие от более глубоких разрушений.

В ортопедической практике используется для изготовления вре­менных челюстно-лицевых и ортодонтических аппаратов, а также репонирующих приспособлений.

Раньше из нейзильбера изготовляли штампованные каппы. Пос­ле внедрения в практику акриловых пластмасс применение штампо­ванных металлических капп резко сократилось.

До внедрения в стоматологическую практику нержавеющей стали были сделаны попытки изготовления из нейзильбера несъем­ных конструкций протезов (коронок, мостовидных протезов и др.). Соединение отдельных частей таких протезов осуществлялось при помощи серебряного припоя.

Для зубопротезных целей медь в чистом виде не применяется, но широко используется в различных сплавах. Она входит в состав сплавов золота, платины и припоев.

Некоторые сплавы меди нашли применение для изготовления временных ортодонтических и челюстно-лицевых аппаратов, колец для получения слепков при изготовлении трехчетвертных коронок. В челюстно-лицевой ортопедии и ортодонтии в качестве лигатур применяют латунную проволоку. Из сплавов меди изготавливают также некоторые инструменты и мелкое оборудование—молотки, кюветы и др.

\ Алюминий — металл серебристо-белого цвета. По распростра­ненности в природе занимает первое место среди металлов. 'Он входит в состав глин, полевых шпатов, слюды и других минералов.

Впервые алюминий получен Валером в 1827 г. Первый алюми­ниевый завод в СССР был построен в 1932 г., однако уже в 1935 г. СССР по производству алюминия занимал третье место в мире.

Главное достоинство алюминия —его легкость. Он почти в 3 ра­за легче меди и железа. Плотность 2,72 г/см3, температура плавле­ния 658 °С, температура кипения 1800 °С, коэффициент расширения при нагревании 0,0000225. Обладает хорошей электро- и теплопро­водностью, пластичностью.

Алюминий маркируется по чистоте. Алюминий высшей марки (АОО) содержит до 0,3% примесей, низшей—до 3,5 %. Постоян­ными примесями алюминия являются железо и кремний.


При обычной температуре на воздухе алюминий быстро покры­вается тонким слоем окисной пленки (А1г0з), которая в дальней­шем предохраняет его от коррозии. Чем чище алюминий, тем выше его антикоррозийные свойства.

Алюминий легко растворяется в разбавленной азотной, серной. и соляной кислотах. Весьма неустойчив к растворам поваренной соли,

Легкость и хорошая антикоррозийная стойкость металла спо­собствовали его широкому применению. В настоящее время алю­миний получил широкое распространение для алитирования — по­крытия поверхности стальных и чугунных изделий алюминием с целью защиты этих изделий от окисления при нагревании.

Стальные изделия, подвергшиеся алитированию, не окисляются на воздухе даже при нагревании до 900 °С.

По электропроводности алюминий уступает меди, но его боль­шое преимущество в легкости способствовало тому, что алюминий постепенно вытесняет медь как материал для изготовления элек­трических проводов.

Сплавы алюминия нашли широкое применение в авиационной и автомобильной промышленности, а также в других отраслях на­родного хозяйства, особенно в быту.

Среди сплавов, содержащих алюминий, получили распростра­нение сложные сплавы, наиболее важными из которых являются дюралюминий (дюраль), силумин, магнолий, уранит и др.

В стоматологической практике алюминий используется в виде алюминиевой проволоки диаметром 1,5—2 мм для изготовления проволочных шин типа шин Тигерштедта и других видов. Из алю­миниевой бронзы (сплава алюминия и меди) изготовляют несъем­ные каппы и лигатурную проволоку.

Были сделаны попытки применения сплавов алюминия—ура-ния и магналия (80 ч. алюминия и 20 ч. магния) для изготовления базисов пластинчатых протезов. Однако ввиду сложности техни­ческого характера, плохой пайки и сварки отдельных частей про­тезов, что затрудняло укрепление искусственных зубов на базисной пластинке *, мягкости алюминия и его сплавов, приводящей к де­формации базисов, а также вследствие того, что алюминий разла­гается под влиянием слюны и оказывает вредное влияние на орга­низм, алюминий и его сплавы как базисный материал не нашли применения в стоматологической практике.

Дюралюминий, или дюраль (от фр. (1иг—твердый), содержит около 94 % алюминия, 4 % меди, 1 % магния, 1 % марганца и не-

* Пайка и сварка алюминиевых сплавов образует швы, которые по проч­ности уступают основному металлу. Более надежное соединение алюминиевых частей на заклепках.


которое количество железа и кремния. Кремний и железо являются неизбежными спутниками сплава вследствие применения недоста­точно чистого алюминия. Марганец вводится для повышения анти­коррозийных свойств. Основным достоинством сплава является то, что при плотности, близкой к плотности алюминия, он имеет вы­сокую прочность и твердость. Твердость дюраля по Бринеллю 1200 гк/см2 (почти равна твердости мягкой стали), температура плавления 605 °С.

Дюраль широко используется в авиационной промышленности, судостроении и других отраслях народного хозяйства. До внедре­ния акриловых пластмасс в стоматологическую практику широко применялся для изготовления капп и других ортопедических и че-люстно-лицевых аппаратов. В настоящее время в зубопротезной технике применяется редко, в основном для изготовления времен­ных аппаратов и некоторого оборудования (кюветы, кюветные рам­ки и др.).

Пайка дюралюминиевых деталей недостаточно прочная и осу­ществляется при помощи олова.

Магналий—сплав алюминия и магния, в составе которого 70 % алюминия и 30 % магния. По свойствам очень близок к дюр­алюминию, но имеет несколько меньшую твердость по сравнению с дюралем и более высокую температуру плавления.

Плотность магналия 2,5 г/см3, твердость по Бринеллю 900 кг/см2, температура плавления 657 °С. В химическом отношении являет­ся малоустойчивым сплавом. Легко растворяется в соляной кисло­те и щелочах. Устойчив к воздействию серной кислоты.

Хорошая текучесть и малая усадка выгодно отличает магналий от других сплавов в литейном производстве.

Применяется для изготовления металлических капп, наклонных плоскостей при ортодонтическом лечении аномалий зубных рядов. \4Магний — металл белого цвета с серебристым оттенком. Распро­странен в природе в виде карбонатов магния. Чаще всего в природе встречаются минералы — магнезит (М^СОз) и доломит (М^СОзХ ХСаСОз), а также некоторые другие соединения, в том числе сульфаты и хлориды.

Первоначально магний получали путем электролиза хлористого магния, а несколько позже стали получать путем электролиза кар­наллита. Известный электролитический способ получения магния основан на восстановлении окиси магния (М§0) при температуре около 2000 °С.

Магний—один из самых легких металлов, используемых в про­мышленности. Его плотность 1,74 г/см3, твердость по Бринеллю 30 кг/см2, температура плавления 650 °С, температура кипения 1126°С .Обладает пластичностью только в нагретом состоянии. В химическом отношении очень неустойчив. Хорошо растворя-


ется в кислотах. При нагревании в присутствии кислорода воздуха легко воспламеняется и горит ярко-белым пламенем, что исполь­зуется в фототехнике. На воздухе мало применяется, так как по­крывается тонким слоем окиси, которая защищает его от дальней­шего окисления.

В чистом виде магний ни в промышленности, ни в зубопротезной технике не применяется, но входит в состав многих сплавов алюми­ния, цинка, меди. Прибавка к магнию небольших количеств других металлов придает ему большую твердость, прочность и сопротивля­емость к коррозийным разрушениям.

Окись магния благодаря высокой температуре плавления (око­ло 3000 °С) применяется для изготовления огнеупорных тиглей, в том числе и тиглей, где расплавляется металл для производства стоматологических отливок (тигли плавильных печей).

Окись магния входит в состав припоя для соединения стальных частей зубных протезов.

Большое применение в технике получили такие природные си­ликаты, как тальк (ЗМ^-48Ю2НгО) и асбест (СаО-ЗМ§0-45Ю2). В зубопротезной технике тальком посыпают гипсовые модели для предупреждения прилипания воска во время проведения модели-ровочных работ. Он входит в состав некоторых термопластических и эвгенолоксицинковых слепочных материалов.

Асбест применяется при пайке мостовидных и других конструк­ций протезов и аппаратов, если пайка осуществляется вне модели. Кроме того, он используется как термоустойчивая прокладка в обогревательных приборах, литейных печах и др.

Свинец — металл голубовато-белого цвета. В природе находит­ся в виде различных соединений, наиболее важным из которых яв­ляется свинцовый блеск (РЬ5).

Чистый свинец тяжелый, но очень мягкий металл. Его плотность 11,34 г/см3, температура плавления 327,3 °С, температура кипения 1555 °С. Обладает плохой электропроводностью.

На воздухе быстро покрывается тонким слоем окиси, которая-предохраняет от окисления более глубокие его слои. Хорошо раст­воряется в азотной и уксусной кислоте, а также щелочах, образуя при этом токсичные соединения.

Свинец широко используется в аккумуляторной промышленнос­ти и для изготовления боеприпасов. Он входит также в состав не­которых красителей.

В соединении с другими материалами используется для изготов­ления подшипников и прокладок в некоторых аппаратах, в том чис­ле в паровых стерилизаторах и вулканизаторах.

Входит в состав легкоплавких сплавов типа меллот-металл, из которых изготовляют штампы и контрштампы для коронок и других деталей. На свинцовых прокладках (плитках) производится


обивка гильз перед штамповкой коронок. Обивка гильз из золото-платиновых сплавов на свинцовых подкладках нежелательна.

Цинк — металл синевато-белого цвета. Содержание в земной коре составляет до 0,02 %. Добывают цинк из рудных соединений, главным образом, цинковой обманки и гамлея.

• Для обогащения содержания цинка руды вначале подвергают обжигу в многоподовых печах. Из обогащенных руд получают цинк электролитическим или дистилляционным способом.

Плавится цинк при температуре 419 °С, при температуре 913 °С превращается в пар, твердость по Бринеллю 350 кг/см2. Легко раз­рывается при растяжении. При обычной температуре хрупок, а при температуре 100 °С хорошо гнется и прокатывается в листы.

На воздухе покрывается тонким слоем окиси, которая предохра­няет его от дальнейшего окисления.

Цинк при взаимодействии с кислотами и щелочами вступает в химическое взаимодействие, вследствие чего образуются соли цин­ка. При взаимодействии с водой на поверхности цинка образуется тонкая пленка гидроокиси цинка, которая предохраняет от даль­нейшего взаимодействия цинка с водой.

Широко используется цинк для изготовления оцинкованной стали, используемой как кровельный материал, в полиграфической промышленности и для изготовления гальванических элементов.

Входит в состав сплава с медью (латуни), который широко при­меняют в народном хозяйстве, а также в зубопротезной практике для изготовления лигатурной проволоки и временных ортодонти-ческих и челюстно-лицевых аппаратов.

Входит в состав припоя Д. Н. Цитрина, используемого для пай­ки стальных деталей (см.с. 61).

^ Олово — металл серебристо-белого цвета. Редко встречается в природе в самородках, чаще в оловянных рудах—оловянный ка­мень. Содержание его в земной коре невелико, около 0,008 %.

Олово легко выплавляется из руд и потому применяется чело­веком с давних пор в основном в виде сплава с медью — бронзы. В настоящее время чистое олово получают путем электролиза оло­вянных руд.

Плотность чистого олова 7,28 г/см3, температура плавления 231,9 °С, температура кипения 2270 °С, твердость по Бринеллю 30— 50 кг/см2. Легко прокатывается в тонкие листы — оловянную фоль­гу или станиоль. Хорошо проводит тепло, но обладает малой элек­тропроводностью.

Отрицательным свойством олова является большая его усадка при переходе из расплавленного в твердое состояние.

При температуре ниже 13,2 °С белое олово превращается в се­рое, имеющее другую кристаллическую решетку и другие свойства. Чем ниже температура, тем скорость превращения белого олова


в серое увеличивается. После нагрева олова до температуры выше 161 °С олово приобретает третью модификацию с ромбической ре­шеткой, обладает большой хрупкостью и легко растирается в по­рошок.

При обычных условиях олово не окисляется, а нагретое до тем­пературы плавления переходит в двуокись олова. Хорошо раство­ряется в концентрированной соляной и азотной кислотах, с водой не реагирует.

Олово широко применяется для покрытия медных и металли­ческих деталей — лужения, а также для соединения металлических деталей — паяния.

В зубопротезной технике олово используется для временной, контактной, пайки стальных мостовидных протезов. Оно входит в состав легкоплавких сплавов, применяемых для штамповки коро­нок, металлических базисов протезов и других деталей. \1Кадмий — металл белого цвета. По свойствам и цвету напоми­нает цинк, содержится вместе с цинком в составе цинковых руд, но в меньших количествах.

Добывают кадмий из отходов цинкового производства.

Плотность 8,65 г/см3, температура плавления 321 °С, темпера­тура кипения 778 °С, твердость по Бринеллю 60 кг/см2, легко ре­жется ножом, хорошо куется.

Хорошо растворяется в соляной и серной кислотах. Во влаж­ной среде покрывается серой окисной пленкой.

Кадмий широко используется в электротехнике. Добавка его к меди значительно повышает срок службы медных проводов. Введе­ние кадмия в типографские сплавы способствует уменьшению их износа.

В зубопротезной технике применяется в составе легкоплавких сплавов типа мелот-металл, припоев для пайки золотых и стальных частей. В составе припоев он значительно понижает температуру плавления и повышает диффузию его в спаиваемый металл.

Введение кадмия в состав сплава (припоя) представляет неко­торые трудности. Как металл, имеющий низкую температуру ки­пения, он быстро превращается в пар и улетучивается еще до расплава других компонентов сплава. Поэтому в состав сплава кадмий вводят последним, под прикрытием огнеупорного тигля, препятствующего испарению жидкой фракции кадмия.

В состав припоя для золота кадмий вводят следующим образом:

необходимое количество кадмия помещают на развальцованную пластинку припоя. Затем пластинку сворачивают в трубку и плавят в тигле.

^ Висмут—элемент, относящийся к группе металлоидов, но име­ющий резко выраженные свойства металлов. В природе встречается в виде соединений — висмутовая охра, висмутовый блеск, в соста-


ве никелевых и кобальтовых руд, значительно реже находится в

свободном состоянии. Содержание висмута в земной коре весьма невелико (0,00001 %).

Добыча висмута осуществляется путем плавления обогащенных висмутовых руд в специальных печах в присутствии угля и из­вестняка.

В свободном состоянии имеет красновато-белый цвет с блестя­щей поверхностью.

Плотность 9,8 г/м3, температура плавления 271,3°С; темпера­тура кипения 1420 °С. Обладает большой твердостью (по Бринеллю 350 кг/см2) и усадкой 3,3 %. Хрупкий, хорошо растворяется в азот­ной и серной кислотах. При обычной температуре на воздухе не окисляется.

Соли висмута широко используются в медицинской практике. В стоматологической технике применяются в составе легкоплавких сплавов, в том числе сплавов типа мелот-металл, применяемых для понижения температуры плавления и повышения твердости сплава.

V ЛЕГКОПЛАВКИЕ СПЛАВЫ

Легкоплавкими называются сплавы металлов, точка плавления которых ниже точки плавления олова (232 °С).

В состав их входят различные компоненты—олово, свинец, вис­мут, кадмий, цинк, индий и др. В зависимости от характера ком понентов и их количественного соотношения получают сплавы, обладающие различными свойствами. Свойства сплавов определя­ют показания для их применения. Например, сплавы, применяемые для предохранительных пробок в паровых стерилизаторах и вул­канизаторах, сплавы для изготовления моделей, штампов и др.

Маркируют легкоплавкие сплавы буквой «А» и цифрой, указы­вающей температуру плавления сплава, например Л-199, что озна­чает легкоплавкий сплав, имеющий температуру плавления 199°С.

В табл. 7 представлены наиболее часто встречающиеся марки легкоплавких сплавов с указанием количественного содержания входящих в их состав компонентов.

Некоторые легкоплавкие сплавы используются в качестве при­поев Так, сплав Л-199 используется как оловянно-цинковый припой (\1арка ПОЦ-90), а Л-183—как оловяпно свинцовый припой (мар ка ПОС-61). Легкоплавкие сплавы, содержащие рт)ть, называются с!\1альгамами

К легкоплавким сплавам предъявляются следующие требова­ния: сплавы должны иметь низкую температуру плавления, сохра пять достаточную твердость и прочность, а также минимальною \садку при переходе от расплавленного состояния в твердое, что


Таблица 7.Легкоплавкие сплавы

            Компоненты. %    
Марка ^тзв» Л-199 Л-183 Л-141 Л-130 Л-96 Л-Ь8 Л 58 Л-47 Олово 91,1 61.9 50 52 18,75 12,5 12 8,3 Свинец 38,1 30 30 31,25 25 18 22,5 Висмут 20 5 50 50 60 44,7 Кадмий 12.5 5,3 Цинк 1 Индий 8.9 — — 10 - 19,1

 

очень важно для обеспечения формы изготовляемой детали. В зу­бопротезной технике легкоплавкие сплавы применяются как вспо­могательные материалы для изготовления штампов и контрштам­пов, металлических базисов или капп, деталей для отливки метал­лических и комбинированных моделей и др.

Наибольшее распространение в стоматологии получили сплавы, представленные в табл. 8.

Сплав № 1, предложенный Меллотом, получил название меллот-металла. Это название иногда неправильно распространяется и на другие сплавы. Меллот-металл выпускается в упаковке по 10 ци­линдрических блоков массой 60 г каждый.

Одна и та же масса легкоплавкого сплава может быть исполь­зована неограниченное количество раз. При применении ее не сле­дует перегревать, так как перегрев приводит к испарению некоторых компонентов и повышению коэффициента усадки сплава.

Техника применения легкоплавких сплавов простая. При изго­товлении штампа вначале изготавливают его форму. Материалом для формы штампа чаще всего служит гипс. В металлической лож­ке расплавляют легкоплавкий металл и заливают форму. Через 0,5—2 мин форму раскрывают и извлекают из нее металлический штамп.

Для изготовления контрштампа расплавленный легкоплавкий металл заливают в металлическою форму, имеющую гладкие стенки

8 Сплавы из легкоплавких металлов, применяемыев зубопротезнойтехнике

            1\0МП Н И1Ь     Температура
С пв .V 2 -V 3 Рис\п т 50 48 49 Свинец 32 19 20 0 "10ПО 18 20 12 1\а"1мии 13 10 Индий плавления, °С 98 65 55

 


с очертаниями усеченного конуса, расширяющегося кверху (метал­лическую кювету для штамповки коронок). Дном формы служит точно припасованный по отверстию стержень со штоком, удобным для вынимания отлитого контрштампа. В расплавленный металл, залитый в эту кювету, погружают на определенную глубину ранее изготовленный штамп, предварительно покрытый слоем липкого пластыря. Последнее необходимо для создания зазора между штам­пом и контрштампом на толщину гильзы, из которой будет изго­товлена коронка. После отвердевания металла слиток извлекают из кюветы, а затем раскалывают, освобождая таким образом на­ходящийся внутри штамп. Если части расколотого слитка сложить, получится контрштамп, а его внутренние стенки, где раньше был заключен штамп, имеют очертания, аналогичные очертаниям штампа.

После штамповки коронок из золотоплатиновых сплавов в фор­мах, изготовленных из легкоплавких металлов, на коронках оста­ются частицы легкоплавкого сплава в виде налета. Этот налет снимают путем погружения коронки в соляную кислоту на 2—3 мин. Затем коронку тщательно' промывают водой и протирают. В про­тивном случае легкоплавкий металл при подогревании вступает в химическое соединение с золотоплатиновым сплавом, в результате чего образуется отверстие в изделии или полное его сгорание.

ОТБЕЛЫ

В процессе изготовления металлических частей зубопротезных конструкций производят термическую обработку деталей, что по­вышает и ускоряет химическое взаимодействие металла с кислоро­дом воздуха. В результате такого воздействия на поверхности ме­талла образуется окисная пленка (окалина), ухудшающая внешний вид металла, затрудняющая процессы обработки, шлифовки и поли­ровки поверхности. В полости рта в процессе химических реакций могут образоваться химические соединения, способные вызвать отравление организма. Поэтому еще до обработки детали окалину следует снять. Удаление окисной пленки со всей поверхности дета­ли при помощи флюсов нецелесообразно, так как это требует при­менения высокой температуры, что ухудшает структуру поверхност­ного слоя металла и может привести к расплавлению шва. Кроме того, флюсы на поверхности стальной детали окалину не растворя­ют. Удаление окисной пленки со всей поверхности металлических частей зуботехнических конструкций до шлифовки и полировки осуществляется при помощи различных химических реактивов, именуемых отбелами. Взаимодействие отбелов с окисной пленкой по существу является реакцией восстановления.


В качестве отбелов применяют водные растворы многих кислот (соляной, серной, азотной и др.) и их смеси.

Соляная кислота (НС1) — бесцветная жидкость с резким запа­хом хлористого водорода. Получают путем растворения в воде хло­ристого водорода. Основным промышленным способом получения хлористого водорода является сжигание водорода в струе хлора (Н..+С12==2НС1). Образовавшийся хлористый водород поглощает­ся водой и получается синтетическая соляная кислота.

Обычная концентрированная соляная кислота содержит около 37 % хлористого водорода, плотность ее 1,19 г/см3. Техническая соляная кислота окрашена примесями, чаще всего в желтый цвет (содержит РеС1з) и имеет около 27,5 % хлористого водорода. Син­тетическая соляная кислота содержит 31 % хлористого водорода.

Соляная кислота легко вступает в реакцию со многими метал­лами и образует хлористые соли металлов, или хлориды, например, хлористый натрий (NаС1—поваренная соль), хлористый кальций (СаСЬ-бН^О), хлористый калий (КС1) и т. д. В связи с этим со­ляную кислоту широко используют для получения различных солей, в металлургии, при добыче благородных металлов, а также в меди­цинской промышленности.

В зубопротезной практике соляную кислоту используют как от-бел при отбеливании изделий, изготовленных из золотоплатиновых сплавов. Входит в состав отбелов для хромоникелевой нержавею­щей стали.

Для отбеливания зубопротезных конструкций, изготовленных из сплавов золота и серебряцо-палладиевых сплавов, применяют 40 % водный раствор соляной кислоты. Изделие нагревают докрас­на, а затем опускают в сосуд с раствором соляной кислоты и закры­вают крышкой. Через 1—2 мин изделие извлекают из раствора и промывают в проточной воде.

Все работы с соляной кислотой следует проводить в вытяжном шкафу, так как пары ее оказывают вредные влияния на слизистую оболочку дыхательных путей. Нельзя допускать попадания ее на одежду, кожу и инструменты. Хранят соляную кислоту в стеклян­ной посуде с притертой пробкой.

Азотная кислота (НМОз) — бесцветная дымящаяся жидкость. Плотность ее 1,50 г/см3, температура кипения 83,8 °С, при темпера­туре 42 °С превращается в прозрачную массу.

Известны три способа технического получения азотной кислоты. Наиболее современный из них—это окисление аммиака в присут­ствии катализаторов. Полученная таким способом кислота содер­жит 50—55 % НГТОз. Более концентрированную азотную кислоту можно получить путем перегонки ее с серной кислотой.

С водой азотная кислота смешивается в любых пропорциях. Азотная кислота, имеющаяся в продаже, содержит 68 %НЫОз,


плотность ее равна 1,4 г/см3, на свету легко разлагается на воду, двуокись азота и кислород:

4ННОз-^ 2НгО + 4^2 + Од.

Смесь, состоящая из 1 ч. азотной кислоты и 3 ч. соляной кисло­ты, называется «царской водкой». Название происходит от способ­ности этой смеси растворять «царя металлов» — золото.

В промышленности азотная кислота широко используется для изготовления азотистых удобрений, красителей, взрывчатых ве­ществ, лекарственных средств и др.

В зубопротезной технике используется как составная часть от-бела для хромоникелевых сплавов. Чистая азотная кислота может быть применена для аффинажа золота методом квартования.

Серная кислота (Нг504) — бесцветная маслянистая жидкость. Температура кипения 338°С, при температуре замерзания 10,4 °С превращается в твердую кристаллическую массу. В химическом от­ношении серная кислота представляет собой соединение серного ангидрида (80з) с водой (НгО). В промышленности серная кисло­та получается путем окисления сернистого ангидрида до серного ангидрида с последующим его взаимодействием с водой.

Серная кислота является весьма хорошим окислителем. В зу­бопротезной технике ее используют для отбеливания серебра. Вхо­дит в состав электролитов.

Ортофосфорная кислота (НзР04) — бесцветные прозрачные кристаллы. Плавится при температуре 42,3 °С. Хорошо растворяется в воде. Получают ортофосфорную кислоту путем кипячения мета-фосфорной кислоты или путем окисления красного фосфора азотной кислотой.

Ортофосфорная кислота входит в состав цементов, применяемых в стоматологической практике.

Лимонная кислота—бесцветные кристаллы, хорошо раствори­мые ъ воде и этиловом спирте. Применяется широко в пищевой и медицинской промышленности. Были попытки использования 5 % раствора лимонной кислоты в качестве отбела.

В качестве отбелов для обработки поверхностей деталей, изго­товленных из нержавеющей стали, применяют смесь кислот. Наи­более часто применяют смесь, состоящую из 6 ч. азотной кислоты, 47 ч. соляной кислоты,47 ч. воды. В этом растворе стальные изделия кипятят в течение 1—2 мин.

Если окисная пленка имеет значительную толщину, ее раство­рение проводят в два этапа. На первом этапе проводят травление — в течение 3—4 мин деталь кипятят в растворе, состоящем из 22 ч. серной кислоты, 44 ч соляной кислоты и 34 ч воды. В качестве реактива для травления может быть рекомендован раствор, состо­ящий из 23 ч. серной кислоты, 27 ч. соляной кислоты и 50 ч. воды.


После травления деталь вынимают из раствора, промывают водой, снимают окалину и приступают ко второму этапу отбеливания. Для этого деталь погружают в раствор, состоящий из 10 ч. серной кис­лоты, 2 ч. натриевой селитры и 88 ч. воды. Раствор подогревают до температуры 50...60 °С и выдерживают в нем деталь в течение 10 мин.

Отбелы взаимодействуют не только с окисной пленкой, находя­щейся на поверхности металла, но частично растворяют и сам ме­талл. Поэтому во избежание порчи изделия необходимо строго соблюдать режим отбеливания.

В последнее время для ослабления действия отбела стали при­менять ингибиторы. Ингибиторы более активно поглощаются по­верхностным слоем металла, чем находящиеся в составе отбелов кислоты, и, таким образом, влияние кислот на металл частично или полностью исключается.

В качестве ингибиторов рекомендуется «Уникод ПБ-5», полу­ченный путем конденсации анилина и уротропина.

В процессе отбеливания происходит выделение паров кислот, которые оказывают вредное воздействие на организм. В связи с этим все процессы отбеливания необходимо проводить в вытяжном шкафу.

Протезы и металлическая основа бюгельных протезов или ши-нирующих аппаратов, изготовленных из кобальтовых сплавов, отбе­ливанию не подлежат. В процессе отливки этих конструкций в ли-тейно-плавильных печах нет условий для образования окисной пленки, но расплавленный кобальтохромовый сплав в момент зали­ва его в литьевую форму прилипает к форме, и после извлечения отливки из литьевой формы требуются определенные усилия для отделения остатков формы с поверхности отливки. Отделение осу­ществляется механическим путем в пескоструйном аппарате или химическим путем в расплаве гидроокиси калия. Для этого отлив­ку опускают на 2 мин в расплав гидроокиси калия, а затем промы­вают проточной водой. Погружение отливки в расплавленный рас­твор следует производить осторожно для предупреждения разбрыз­гивания раствора (температура плавления 360°С) и получения ожогов.

ФОРМОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Стоматологическое литье осуществляется путем предварительно­го изготовления восковой репродукции отливаемой детали с после­дующей заменой воска металлом. Для этого восковую заготовку вначале покрывают оболочкой, состоящей из соответствующих ма­териалов. Если воск из этой оболочки удалить, образуется полость,


или литьевая форма, аналогичная восковой модели. Эту полость впоследствии заполняют расплавленным металлом.

Литьевой формой называется специально изготовленный сосуд, внутренние стенки которого по своим очертаниям соответст­вуют очертаниям требуемой отливки (А. А. Рыжиков).

Литьевая форма кроме основной полости, соответствующей от­ливаемой детали, имеет еще и дополнительные, или служебные, по­лости и каналы — литниковые каналы, полости для дополнительных питателей, стояков и др.

Процесс изготовления формы, включающий в себя как изготов­ление отдельных ее частей, так и подготовку формы к заливке рас­плавленного металла, называется формовкой. Материалы, применяемые для изготовления литьевой формы, называются фор­мовочными материалами.

Формовочные материалы должны обладать определенными свой­ствами, основными из которых являются следующие: высокая тер­моустойчивость, достаточная прочность и мелкозернистое строение, хорошая газопроницаемость и др.

Формовочные массы не должны содержать веществ, которые мо-г^т вступать в химическое соединение с элементами расплавленно­го металла и тем самым ухудшить его качество. Формовочные ма­териалы должны иметь такой коэффициент термического расшире­ния, который мог бы компенсировать усадку расплавленного металла, заливаемого в форму.

По продолжительности службы литейные формы делятся на ра­зовые, полупостоянные и постоянные. В стоматологической практи­ке наиболее часто используются разовые литьевые формы. В зави­симости от применяемого металла и состава формовочной массы стенки литьевой формы могут быть однослойные или двухслойные. Однослойные формы используются в основном в тех случаях, когда заливаемый металл имеет не слишком высокую температуру плав­ления. Примером такой формы является форма для заливки легко­плавкого металла при изготовлении штампа, а также форма для отливки изделий из сплавов золота и др.

В качестве формовочного материала однослойной литьевой фор­мы часто используется гипс или гипсовые формовочные массы.

В гипсовых формовочных массах гипс выполняет роль связую­щего вещества, а в качестве основы чаще всего используется окись кремния (до 75 %), реже окись алюминия.

Следует помнить, что при затвердевании гипсовая формовочная масса расширяется. В зависимости от плотности массы и процент­ного содержания в ней гипса литьевая форма м

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти