Influența ionilor clorură și a ionilor fluorură asupra stabilității la coroziune a unui aliaj dentar pe bază de Co și Cr

INTRODUCERE

Metalele şi aliajele au fost utilizate în cavitatea orală încă din antichitate, aurul şi aliajele sale fiind materialele preferate datorită rezistenţei la coroziune, biocompatibilităţii şi distincţiei corespunzătoare.

Pe linia evoluţiei metalelor în stomatologie în evul mediu, metalul preferat a rămas aurul, care fiind foarte moale a fost aliat cu Ag şi Cu, mai târziu cu Pt şi metale din subgrupa platinei. Aurul aliat era tras în folii care se adaptau prin ştanţare şi placare.

Secolul XX aduce progrese în tehnologia de laborator a proteticii dentare, deoarece se promovează şi se extinde topirea/turnarea ca metodă fundamentală în prelucrarea metalelor şi aliajelor. În 1929-1930 apare în SUA un aliaj de tip Cr-Co denumit Vitallium, acesta fiind desemnat să înlocuiască aliajul de Au platinat în realizarea protezei scheletate.

Istoria aliajelor dentare a fost influenţată de trei factori majori: modificarea şi perfecţionarea tehnologiei proteticii dentare, progresele înregistrate în domeniul metalurgiei şi creşterea preţului metalelor nobile.

În ultimele decenii, piaţa materialelor dentare se confruntă cu o adevărată explozie în ceea ce priveşte diversificarea aliajelor dentare. Astfel se impune o apreciere riguroasă a calităţii acestor aliaje, deoarece biocompatibilitatea ocupă un rol esenţial.

În mod frecvent, alegerea unui aliaj dentar se face pe baza experienţei şi, în cazul în care acesta a dat rezultate bune în timp, atunci el este considerat satisfăcător.

În ultimul timp au apărut noi aliaje a căror publicitate şi preţ pun practicianul în dificultatea alegerii celui mai bun aliaj din punct de vedere funcţional, biomecanic şi biocompatibil.

Astfel, din dorinţa de a folosi în practica stomatologică cele mai performante aliaje, este absolut necesară cooperarea strânsă între domeniile de cercetare, prelucrare, testare şi standardizare a metalelor şi aliajelor dentare.

Îndepărtarea completă a metalelor/aliajelor din stomatologie şi promovarea alternativelor complet nemetalice – sisteme integral ceramice reprezintă o alternativă, dar cu perspective limitate la noi în ţară.

Până la eliminarea definitivă a metalelor şi aliajelor dentare trebuie ţinut cont de factorii care influenţează structura şi, implicit, proprietăţile acestora în procesele de prelucrare şi utilizare stomatologică a acestora.

Capitolul I

CERCETĂRI ACTUALE IN DOMENIUL COROZIUNII ALIAJELOR DENTARE

I.1. Aliaje dentare

I.1.1. Definiţii. Cristal mixt – soluţie solidă – aliaj

Aliajul este definit ca un corp solid care are o structură atomică alcătuită din două sau mai multe specii de atomi metalici. În stare lichidă cele două specii de atomi sunt solubile una în alta, iar când acest lichid se solidifică se pot obţine două rezultate diferite [8,14,27,59,69,73]:

- o singură fază solidă când se păstrează solubilitatea reciprocă a celor două elemente şi în stare solidă. Faza unică obţinută se numeşte cristal mixt sau soluţie solidă;

- un produs alcătuit din două faze solide independente. Dacă intervin mai multe specii de atomi se vor obţine mai multe faze solide.

Aliajele dentare sunt în majoritate soluţii solide.

Un aliaj se obţine când într-o structură dată, a unui metal, se adaugă o altă specie de atomi, cu condiţia ca structura atomică iniţială să nu se distrugă, adică să nu apară structuri atomice noi.

O soluţie solidă este omogenă din punct de vedere al compoziţiei chimice deoarece atomii adăugaţi sunt dispersaţi prin difuziune în toată masa fazei solide [54,58].

I.1.2. Clasificarea aliajelor dentare

Aliajele dentare au o compoziţie chimică variată în care intervin numeroase elemente chimice: Au, Pd, Pt, Ag, Cu, Co, Cr, Ni, Fe, Mo, W, Ti, Zn, In, Ir, Rh, Sn, Ga, Ru, Si, Mn, Be, B, Al, V, C, Ta, Zr şi altele.

Datorită multitudinii de aliaje dentare cu compoziţie variată şi cu domeniu de utilizare diversificat este dificilă elaborarea unei clasificări care să fie suficient de flexibilă pentru adaptarea la noi compoziţii sau excluderea unora existente, fără să fie necesară remanierea constantă a clasificării.

Întrucât au fost elaborate numeroase sisteme de aliaje este necesară prezentarea lor în funcţie de indicaţii. Pe de altă parte, interesează în egală măsură şi compoziţia lor sub aspectul diferenţelor şi proprietăţilor pe care le determină.

La confecţionarea aparatelor gnato-protetice, pot fi utilizate următoarele aliaje:

Aliaje nobile:

- cu conţinut crescut de aur;

- cu conţinut redus de aur;

- pe bază de Ag-Pd (cu şi fără cupru);

- pe bază de paladiu (cu conţinut crescut de paladiu, pe bază de Pd-Cu şi Pd-Ag). Aliaje nenobile:

- pe bază de Ni-Cr (cu şi fără beriliu);

- pe bază de Co-Cr;

- pe bază de fier;

- pe bază de titan.

Domeniul de utilizare şi indicaţiile tuturor tipurilor de aliaje nobile şi nenobile sunt prezentate în tabelul I.1. [22].

Tabel I.1. Domeniul de utilizare al aliajelor dentare

1.Terapie restaurativă - inlay, onlay, pinlay

- DCR (IOS)

- obturaţii

2.Protezare conjunctă - coroane totale, parţiale

- coroane telescopate şi cape

- coroane mixte metalo-ceramice şi metalo-compozite

- aparate gnato-protetice cu multiple elemente de agregare

3.Protezare mobilizabilă, mobilă - scheletul metalic al protezei scheletate

- baza protezelor totale

- sisteme de menţinere, sprijin şi stabilizare

4.Terapia ortodontică - aparate fixe

- aparate mobile

5.Implantologie - implanturi endoosoase

- implanturi subperiostale

Unele aliaje sunt utilizate în aceste domenii pentru lipirea (sudarea) diverselor elemente ale lucrărilor dentare, fiind denumite aliaje de lipit.

Aliajele de aur sunt clasificate în patru tipuri (de la I la IV), în funcţie de proprietăţile mecanice; duritatea creşte de la tipul I la tipul IV (acest criteriu de clasificare este conţinut la ora actuală în normele DIN 13906, ISO 1563 şi specificaţia ADA nr.5).

Tipurile I (soft) şi II (medium) sunt foarte puţin utilizate, fiind înlocuite de materialele fizionomice; tipurile III şi IV pot fi înlocuite de aliajele alternative.

Aliajele pe bază de aur (dure şi extra-dure), paladiu, nichel sau cobalt utilizate pentru tehnica metalo-ceramică sunt compatibile cu ceramica fiind utilizate la realizarea coroanelor cu grosime dirijată şi punţilor cu amplitudine redusă.