10.09.2015
216.013.78f6

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗУБНЫХ ПРОТЕЗОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано при изготовлении металлокерамических зубных протезов. Способ получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов заключается в том, что сначала производят струйно-абразивную обработку внутренней поверхности металлического зубного протеза и ионную полировку внешней поверхности металлического зубного протеза, а затем последовательно наносят следующие слои: слой металла, переходный термоизоляционный слой толщиной от 1 нм до 30 мкм, переходный слой из смеси нитридов металлов толщиной от 1 нм до 5 мкм, слои, содержащие керамику, цветоформирующий слой толщиной от 1 нм до 30 мкм и прозрачный биосовместимый слой толщиной от 1 нм до 30 мкм. Изобретение позволяет повысить механическую твердость, пластичность и прочность покрытия при уменьшении его толщины. 5 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано при изготовлении металлокерамических зубных протезов.

Известен способ получения керамических покрытий на поверхности зубных протезов, который включает нанесение покрытий методом плазменного напыления, причем вначале наносят пористый слой из металла, идентичного металлу основы, затем наносят слои из смеси металла и керамики, плавно увеличивая от слоя к слою содержание керамики от 20 до 90%, последним напыляют слой керамики (Патент РФ N 2223066, МПК A61C 13/08, A61C 5/10, приор. от 14.10.2002, опубл. 10.02.2004), который принят за аналог.

Однако покрытие, получаемое по известному способу, принятому за прототип, имеет повышенную пористость, толщину, хрупкость, не обеспечивает максимальную адгезионную прочность, невозможно регулировать цвет покрытия при нанесении.

Известен также способ получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов, в котором вначале наносят слой металла, а затем наносят чередующиеся слои с повышенным содержанием керамики и с пониженным содержанием керамики, регулируя соотношение компонентов в каждом слое в зависимости от выбранного цвета зубного протеза, последним напыляют облицовочный твердый керамический слой (Патент РФ N 2493813, МПК A61K 6/04, A61C 13/09, приор. от 27.12.2011, опубл. 27.09.2013), который принят за прототип.

Однако покрытие, получаемое по известному способу, принятому за прототип, имеет недостаточную твердость, пластичность и прочность, обладает неестественным цветом.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение твердости, пластичности и прочности покрытия, а также обеспечение возможности регулирования цвета в диапазоне, близком к естественному цвету зубов.

Поставленная техническая задача решается тем, что в способе получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов, заключающемся в том, что сначала производят струйно-абразивную обработку внутренней поверхности металлического зубного протеза и ионную полировку внешней поверхности металлического зубного протеза, затем наносят слой металла и слои, содержащие керамику, согласно предложенному изобретению после нанесения слоя металла последовательно напыляют переходный термоизоляционный слой толщиной от 1 нм до 30 мкм и переходный слой из смеси нитридов металлов толщиной от 1 нм до 5 мкм, после наносят слои, содержащие керамику, и далее напыляют цветоформирующий слой толщиной от 1 нм до 30 мкм и прозрачный биосовместимый слой толщиной от 1 нм до 30 мкм.

Кроме того, переходный термоизоляционный слой напыляют из нитрида хрома. Кроме того, переходный слой из смеси нитридов металлов напыляют при следующем процентном соотношении компонентов:

Нитрид хрома (CrN) … 1-99%

Нитрид циркония (ZrN) … остальное

Кроме того, цветоформирующий слой напыляют из смеси, содержащей компоненты в следующем процентном соотношении:

Алюминий (Al) … 0-25%

Хром (Cr) … 0-30%

Цирконий (Zr) … 0-40%

Оксид кремния (SiO2), или оксид циркония (ZrO2), или оксид титана (TiO2) … остальное

Кроме того, прозрачный биосовместимый облицовочный слой напыляют из оксида кремния (SiO2), оксида циркония (ZrO2) или оксида титана (TiO2).

Кроме того, слои наносят ионно-плазменным или магнетронным напылением.

Технический результат заключается в повышении твердости, пластичности и прочности покрытия.

Предложенная совокупность существенных признаков заявляемого способа позволяет достичь как механической твердости, так и пластичности при малой толщине покрытия. Переходный термоизоляционный слой позволяет снизить влияние температуры принимаемой пищи и жидкости на зуб. Переходный слой из нитридов металлов создает плавное изменение твердости от термоизоляционного слоя к чередующимся слоям металла и керамики. Цветоформирующий слой позволяет достичь цвета, наиболее близкого к естественному цвету зубной эмали, а прозрачный биосовместимый слой исключает контакт основных слоев покрытия с внешней средой, препятствует разрушению покрытия.

Заявляемый способ получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов осуществляют следующим образом. Сначала производят струйно-абразивную обработку внутренней поверхности металлического зубного протеза и ионную полировку внешней поверхности металлического зубного протеза. Затем напыляют сепарированными плазменными потоками (вакуум до 3·10-3 мм рт.ст.) слой из металла. При этом предпочтительно использовать металл, близкий по физико-химическим характеристикам к материалу основы. Таким металлом может быть, например, хром, никель.

После чего через дозатор подают активный азот. В результате плазмохимических реакций образуется термоизоляционный слой толщиной от 1 нм до 30 мкм из нитрида хрома.

Затем напыляют переходный слой из нитридов металлов толщиной от 1 нм до 5 мкм при следующем процентном соотношении компонентов:

Нитрид хрома (CrN) … 1-99%

Нитрид циркония (ZrN) … остальное.

После чего напыляют слои, содержащие керамику.

Затем подают смесь активного кислорода и азота и наносят цветоформирующий слой толщиной от 1 нм до 30 мкм при следующем процентном соотношении компонентов:

Алюминий (Al) … 0-25%

Хром (Cr) … 0-30%

Цирконий (Zr) … 0-40%

Оксид кремния (SiO2), оксид циркония (ZiO2) или оксид титана (TiO2) … остальное

На финишной стадии напыляют биосовместимый облицовочный слой толщиной от 1 нм до 30 мкм из оксида кремния (SiO2), оксида циркония (ZrO2) или оксида титана (TiO2).

При этом процентное соотношение компонентов всех слоев изменяют в зависимости от выбранного цвета и требуемых характеристик зубного протеза.

Все указанные выше интервалы толщин слоев выбраны исходя из экспериментальных исследований. При толщине слоев, выходящей за пределы указанных интервалов, наблюдается уменьшение прочности и надежности покрытия.

Примером реализации предлагаемого способа может служить процесс нанесения покрытия на серию протезов из нержавеющей стали Х25Н10Т.

Сначала производят струйно-абразивную обработку внутренней поверхности металлических зубных протезов, после чего изделия помещают в вакуумную ионно-плазменную установку и создают вакуум 2·10-5 мм рт.ст. Производят ионную очистку, которая включает, по крайней мере, две стадии:

- предварительная очистка в режиме источника газовой плазмы, ток дуги 0А, ускоряющее напряжение 1-1,5 кВ, среда - аргон, вакуум 5·10-2 мм рт.ст., время обработки составляет 10 мин,

- финишная очистка и нагрев до температуры 450°C, используется циркониевый катод, среда - аргон, вакуум 2,5·10-3 мм рт.ст., ток дуги 50-70 А, ускоряющее напряжение 700 В.

Затем напыляют сепарированными потоками (ток дуги 50-70 А, ускоряющее напряжение 200 В, вакуум 2,5·10-5 мм рт.ст.) переходный слой из хрома толщиной 20 нм.

После чего через дозатор подают активный азот и понижают вакуум до 2,5·10-3 мм рт.ст. В результате плазмохимических реакций образуется термоизоляционный слой толщиной 20 нм из нитрида хрома.

Затем напыляют переходный слой из нитридов металлов толщиной 50 нм, содержащий 50% нитрида хрома (CrN) и 50% нитрида циркония (ZrN).

После чего подают смесь активного кислорода и азота, регулируя их процентное соотношение, и напыляют слои, содержащие керамику, регулируя соотношение компонентов в каждом слое в зависимости от выбранного цвета зубного протеза.

Затем прекращают подачу активных газов, повышают вакуум до 2,5·10-3 мм рт.ст. и напыляют цветоформирующий слой толщиной 5,5 мкм, состоящий из 5% оксида кремния (SiO2), 25% хрома (Cr), 30% алюминия (Al) и 40% циркония (Zr).

На финишной стадии способа наносят биосовместимый слой толщиной 2 мкм, состоящий из оксида кремния (SiO2).

После нанесения покрытия были произведены испытания микротвердости, адгезионной прочности и пластичности методами индентирования, склерометрии и сканирующей электронной микроскопии. В качестве сравнения использовались образцы, полученные по способу-прототипу.

Проведенные испытания показали, что по сравнению с образцами, полученными по способу-прототипу, образцы, полученные по заявляемому способу, имеют на 15% более высокую микротвердость и выдерживают на 19% более высокую критическую нагрузку, вызывающую отслоение покрытия. Таким образом, можно заключить, что заявляемый способ обеспечивает достижение технического результата.

Способ получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов может быть осуществлен с помощью известных в технике средств. Следовательно, он соответствует критерию «промышленная применимость».

Использование заявляемого способа обеспечивает значительное снижение толщины керамического покрытия, наносимого на зубной протез, уменьшение обточки зуба, возможность использования штампованных протезов, значительное уменьшение хрупкости керамического покрытия при сохранении твердости, возможность регулирования цвета протеза в широком диапазоне уже на стадии его производства.

Кроме того, использование изобретения ведет к снижению толщины протеза и повышению его прочности, ударной вязкости и эстетичности, получаемое покрытие соответствует санитарно-гигиеническим требованиям.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 25.
27.05.2013
№216.012.43e0

Устройство для обработки выглаживанием поверхностей вращения

Изобретение относится к обработке поверхностным пластическим деформированием, а именно к устройствам для обработки выглаживанием изделий в виде поверхностей вращения с использованием в качестве смазки остатков смазочно-охлаждающей жидкости, сохранившихся на поверхности изделия после предыдущей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482953
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.09.2013
№216.012.6e02

Способ получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов

Изобретение относится к ортопедической стоматологии, и может быть использовано при изготовлении металлокерамических зубных протезов. Сущность способа получения металлокерамических покрытий на поверхности зубных протезов заключается в том, что перед нанесением слоя металла производят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493813
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.07.2014
№216.012.de0b

Способ приготовления многокомпонентных газовых смесей

Изобретение относится к приготовлению многокомпонентных газовых смесей и может быть использовано в лазерной технике, химической промышленности, в частности для приготовления смеси из перфторалкилиодида и буферных газов и последующего заполнения различных рабочих емкостей. Способ включает напуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522629
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.09.2014
№216.012.f240

Способ определения и фиксации центрального соотношения челюстей

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для определения и фиксации центрального соотношения челюстей. У пациентов, с частичным или полным отсутствием зубов, снимают оттиск специально изготовленными оттискными ложками. Проводят функциональные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527838
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.10.2014
№216.013.0036

Способ вестибулопластики полости рта

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургической стоматологии, и предназначено для использования при коррекции мелкого преддверия полости рта и устранения или уменьшения рецессии зубов. После анестезии, отступя не менее 6 мм от десневого края, осуществляют разрез параллельно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531446
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.11.2014
№216.013.0870

Способ диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с гастроэзофагеальнооральным рефлюксом при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни

Изобретение относиться к медицине, а именно к стоматологии, и касается способа диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с гастроэзофагеальнооральным рефлюксом при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Способ диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533561
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.12.2014
№216.013.1123

Способ защиты металлических труб от коррозии

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для повышения коррозионной защиты металлических труб. Осуществляют вакуумно-диффузионное хромирование изделия, при этом сначала проводят струйно-абразивную обработку внутренней и внешней поверхности трубы, затем засыпают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535810
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.1258

Способ анализа износа

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для определения характера и степени износа в парах трения. Сущность: на рабочую поверхность наносят материал испытуемого покрытия и изнашивают его путем истирания. Перед изнашиванием путем истирания производят ионную полировку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536119
Дата охранного документа: 20.12.2014
10.04.2015
№216.013.3edd

Зубной протез и способ его изготовления

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности. В предлагаемом зубном протезе, содержащем полимерный каркас с нанесенным на него облицовочным покрытием, облицовочное покрытие состоит из промежуточного диффузионного слоя и верхнего облицовочного слоев, облицовочное покрытие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547581
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.08.2015
№216.013.6a5e

Способ нанесения жаростойкого металлокерамического покрытия на изделия из жаропрочных сплавов

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей с повышенной жаростойкостью. Способ нанесения жаростойкого металлокерамического покрытия на изделие из жаропрочного сплава включает нанесение на поверхность упомянутого изделия чередующихся керамических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558783
Дата охранного документа: 10.08.2015
Показаны записи 1-10 из 37.
20.07.2014
№216.012.de0b

Способ приготовления многокомпонентных газовых смесей

Изобретение относится к приготовлению многокомпонентных газовых смесей и может быть использовано в лазерной технике, химической промышленности, в частности для приготовления смеси из перфторалкилиодида и буферных газов и последующего заполнения различных рабочих емкостей. Способ включает напуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002522629
Дата охранного документа: 20.07.2014
10.09.2014
№216.012.f240

Способ определения и фиксации центрального соотношения челюстей

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и предназначено для определения и фиксации центрального соотношения челюстей. У пациентов, с частичным или полным отсутствием зубов, снимают оттиск специально изготовленными оттискными ложками. Проводят функциональные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527838
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.10.2014
№216.013.0036

Способ вестибулопластики полости рта

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургической стоматологии, и предназначено для использования при коррекции мелкого преддверия полости рта и устранения или уменьшения рецессии зубов. После анестезии, отступя не менее 6 мм от десневого края, осуществляют разрез параллельно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531446
Дата охранного документа: 20.10.2014
20.11.2014
№216.013.0870

Способ диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с гастроэзофагеальнооральным рефлюксом при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни

Изобретение относиться к медицине, а именно к стоматологии, и касается способа диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с гастроэзофагеальнооральным рефлюксом при гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Способ диагностики эрозиогенности ротовой жидкости у пациентов с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533561
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.12.2014
№216.013.1258

Способ анализа износа

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для определения характера и степени износа в парах трения. Сущность: на рабочую поверхность наносят материал испытуемого покрытия и изнашивают его путем истирания. Перед изнашиванием путем истирания производят ионную полировку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536119
Дата охранного документа: 20.12.2014
10.04.2015
№216.013.3edd

Зубной протез и способ его изготовления

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности. В предлагаемом зубном протезе, содержащем полимерный каркас с нанесенным на него облицовочным покрытием, облицовочное покрытие состоит из промежуточного диффузионного слоя и верхнего облицовочного слоев, облицовочное покрытие...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002547581
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.08.2015
№216.013.6a5e

Способ нанесения жаростойкого металлокерамического покрытия на изделия из жаропрочных сплавов

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей с повышенной жаростойкостью. Способ нанесения жаростойкого металлокерамического покрытия на изделие из жаропрочного сплава включает нанесение на поверхность упомянутого изделия чередующихся керамических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558783
Дата охранного документа: 10.08.2015
10.09.2015
№216.013.7901

Установка для вакуумного ионно-плазменного нанесения покрытий

Изобретение относится преимущественно к машиностроению и может быть применено для ионно-плазменного упрочнения инструмента с размерами, превышающими габариты рабочей камеры установки.Установка для вакуумного ионно-плазменного нанесения покрытия содержит камеру, катодные узлы, систему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562566
Дата охранного документа: 10.09.2015
10.09.2015
№216.013.7903

Установка для вакуумного ионно-плазменного нанесения покрытий

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для ионно-плазменного упрочнения инструмента с размерами, превышающими габариты рабочей камеры установки. Установка содержит вакуумную камеру, электродуговой испаритель с катодными узлами, которые установлены с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002562568
Дата охранного документа: 10.09.2015
20.09.2015
№216.013.7b32

Способ получения защитных покрытий на поверхности зубных протезов

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии, и может быть использовано при изготовлении зубных протезов. Способ получения защитных покрытий на поверхности зубного протеза включает струйно-абразивную обработку внутренней поверхности и ионную полировку внешней...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563135
Дата охранного документа: 20.09.2015

Похожие РИД в системе