JPH03189045A - 歯科用チタン鋳造物用ノンシリカ鋳型材料 - Google Patents

歯科用チタン鋳造物用ノンシリカ鋳型材料

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JPH03189045A
JPH03189045A JP1329207A JP32920789A JPH03189045A JP H03189045 A JPH03189045 A JP H03189045A JP 1329207 A JP1329207 A JP 1329207A JP 32920789 A JP32920789 A JP 32920789A JP H03189045 A JPH03189045 A JP H03189045A
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titanium
alumina
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Akira Kuwano
桑野 暁
Yoshimasa Kidowaki
木戸脇 祥雅
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NIPPON TITAN KENKYUSHO KK
Iwatani Corp
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NIPPON TITAN KENKYUSHO KK
Iwatani International Corp
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/18Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of inorganic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、口腔内に補綴物として装着するチタン鋳造物
の鋳型材料に関する。
(従来技術) チタンは軽く、耐蝕性に優れ、生体安全性に優れている
が、高温で酸化されや(、ルツボや鋳型内で汚染しやす
いという欠点がある。そこで、近年純チタンあるいはチ
タン合金を鋳造するための鋳型材料が幾つか提供されて
いる。
従来、歯科用チタン鋳造物を鋳造するための鋳型材料と
して、マグネシアを主成分とするもの、ジルコニアを主
成分とするもの、カルシアを主成分とするものなどが学
術発表されている。
(解決しようとする課題) 歯科用鋳造物の場合には、その肉厚を数mm以下の薄物
として鋳造されるうえ、鋳造物を口腔内にセットする際
に歯科医によって微調整のために研磨されることから、
鋳造物に内包鋳巣が存在すると、研磨によって表面に鋳
巣が露出することになるから、無欠陥の状態で鋳造する
ことや鋳造物の表面が平滑であることが要求される。
しかも歯科用鋳造物の場合には、口腔内に装着されるも
のであるから、その鋳造物は鋭敏な触覚を有する粘膜に
接触することが多く、鋳造物の表面粗さが装着感に大き
く影響することになるうえ、表面欠陥や、研磨により鋳
造物の表面に開口した内包鋳巣が存在すると、その表面
欠陥あるいは表面に現れている欠陥部分がバクテリアの
繁殖巣になりやすいという他の鋳造にはない特有の問題
がある。
また、母型に対する鋳造物の適合性、即ち、鋳造物の寸
法精度も高いものが要求される。
ところか、従来のチタン用鋳型材料ではチタンと鋳型材
との間に焼き付きを生じて鋳肌荒れをおこしたり、鋳巣
などの鋳造欠陥が生じたり、形成された鋳造物が小さい
など、鋳造の成功率が低く、チタン鋳造物が高価となり
、また、鋳造物の品質等の面で実用には問題点の多いも
のであり、特に、歯科用鋳造物かもつ特有の問題を解決
できる鋳型材料はなかった。
本発明はこのような点に着目してなされたもので、チタ
ンの溶湯と鋳型材との反応が全くなく、鋳造物の表面が
平滑出、かつ寸法精度のよいな歯科用チタン鋳造物用の
鋳型材料を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 上述の目的を達成するために本発明は、アルミナとジル
コニアを主成分とし、結合材としてマグネシアとリン酸
塩を添加したことを特徴とし、より好ましくは、平均粒
度15〜25μmのアルミナ及び平均粒度を25〜35
μmのジルコニアを使用すること、結合剤としてのマグ
ネシアとリン酸塩を15〜25%主成分に添加するよう
にしたことを特徴としている。
(作  用) 本発明は、アルミナとジルコニアを主成分とし、結合剤
としてマグネシアとリン酸塩を添加したものを鋳型材料
としているので、この鋳型材料を水て混練して泥漿体と
したのち、この泥漿体を従来と同様の方式で鋳造用鋳型
に形成すると、鋳型の焼成時に平滑な鋳込み空洞の表面
を形成することができ、鋳造された鋳造体の鋳肌を平滑
に形成できることになる。しかも、素材としている金属
酸化物は比較的平にいれやすい耐火物であり、かつ高温
でも安定していることから、チタンを不活性ガス雰囲気
で鋳込むと、その鋳込み時にチタンを酸化させることが
な(鋳造体の酸化汚染を無くすことができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を詳述する。
(実施例 1) 平均粒度15μm(800メツシユ)のアルミナ57部
と、平均粒度25μm(600メツシユ)のジルコニア
20部に、結合剤として三酸化はう素を含む金属酸化物
5部及びマグネシア10部と第1リン酸アンモニウム8
部を添加して埋没材を形成し、この埋没材に100グラ
ムに対して水を23cc加えて真空練和して泥状埋没材
を形成した。
0.5mmの板状ワックス及びクラスプ用ワックスを使
用して鋳造モデルを作成し、前記泥状埋没材を使用して
公知のインベストメント法により鋳型を形成し、脱ロウ
処理した後、1200°Cで焼成し、不活性ガス加圧鋳
造機にセットして、チタン鋳造物を鋳造した。その結果
、鋳肌が平滑で、かつ寸法精度のよい鋳造物を得ること
ができた。
そして、鋳造物をX線で検査した結果、内包鋳巣等の鋳
造欠陥のない鋳造物を得ることができた。
(実施例 2) 平均粒度15μm(800メツシユ)のアルミナ59部
と、平均粒度25μm(600メツシユ)のジルコニア
20部に、結合剤としてマグネシア13部と第1リン酸
アンモニウム8部を添加して埋没材を形成し、この埋没
材に100グラムに対して水を23cc加えて真空練和
して泥状埋没材を形成した。
そして、実施例1と同様の鋳造モデル、鋳造機を使用し
てチタンを鋳込んだ。その結果、実施例1と同様、鋳造
欠陥のない鋳造物を得ることができた。
(実施例 3) 平均粒度25μm(600メツシユ)のアルミナ57部
と、平均粒度35μm(500メツシユ)のジルコニア
20部に、結合剤として三酸化はう素を含む金属酸化物
5部及びマグネシア10部と第1すン酸アンモニウム8
部を添加して埋没材を形成し、この埋没材に100グラ
ムに対して水を23cc加えて真空練和して泥状埋没材
を形成した。
そして、実施例1と同様の鋳造モデル、鋳造機を使用し
てチタンを鋳込んだ。その結果、実施例1と同様、鋳造
欠陥のない鋳造物を得ることができた。
(比較例 1) アルミナの粒度を25μmよりも粗くしたところ、鋳造
製品の表面に鋳型材料の焼付きが生じやすくなり、鋳造
製品に鋳肌のあれが見られた。鋳型材料の焼付きは鋳込
み金属の溶湯と鋳型材料とが反応することに起因するこ
とから、鋳型材表面の凹凸か大きくなると、溶湯の鋳型
表面への侵入が深く焼付きが生じたものと思われる。
なお、アルミナの粒度を15μmよりも細かくすること
もできるが、その場合には、アルミナのコストが高くな
り過ぎて、実用的でなくなる。
(比較例 2) アルミナの配合比率を57%から徐々に増加させ、それ
に伴いジルコニアの配合比を減少させて形成した鋳型材
料を朋いて、鋳造条件を変えることなく、チタン溶湯を
鋳込んだ。この結果、アルミナの配合比率が70%を越
えると、硬化時間が短く埋没作業が困難になるうえ、模
型表面が粉を吹く状態になりその後の作業に支障きたす
ことになり、また、焼成後の鋳型強度が十分に得られな
くなった。
(比較例 3) アルミナの配合比率を57%から徐々に減少させ、それ
に伴いジルコニアの配合比を増加させて形成した鋳型材
料を用いて、鋳造条件を変えることなく、チタンを鋳込
んだ。その結果、アルミナの配合比率が50%よりも減
少すると、鋳型の焼成時にクラックが発生するうえ、鋳
造物が小さく形成されて寸法精度が悪くなり、欠陥鋳造
品の発現率が高くなった。また、価格的に高価なジルコ
ニアの消費量が増大することから、コストアップの要因
となり、実用性が減少する。
(効  果) 本発明は、アルミナとジルコニアを主成分とし、結合剤
としてマグネシアとリン酸塩を添加したものを鋳型材料
としているので、この鋳型材料は水たけで混練すること
ができ、埋没用泥漿体を作成するために特別な操作を必
要とせず、操作性がよいうえ、この鋳型材料を使用して
従来と同様の方式で鋳造用鋳型に形成すると、鋳型の焼
成時に鋳込み空洞の表面を平滑に形成することになり、
型離れが良くなり、鋳肌の平滑でかつ寸法精度に優れた
鋳造物を形成することができる。これにより、口腔内に
装着する歯科用鋳造物の鋳型形成材料として最適のもの
になる。
しかも、素材としている金属酸化物は比較的平にいれや
すい耐火物であり、かつ高温でも安定しているうえ、鋳
型形成材料中に酸化力の比較的強いシリカを含んでいな
いことから、チタンを不活性ガス雰囲気で鋳込むと、そ
の鋳込み時にチタンを酸化させることがなく鋳造体の酸
化汚染を無くすことができ、実用性の高い歯科用チタン
鋳造品の鋳型材料として使用することができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、アルミナとジルコニアを主成分とし、結合材として
    マグネシアとリン酸塩を添加したことを特徴とする歯科
    用チタン鋳造物用ノンシリカ鋳型材料 2、平均粒度15〜25μmのアルミナと平均粒度25
    〜35μmのジルコニアを使用する請求項1に記載の歯
    科用チタン鋳造物用ノンシリカ鋳型材料 3、主成分にマグネシアとリン酸塩を15〜25%添加
    する請求項1又は2に記載の歯科用チタン鋳造物用ノン
    シリカ鋳型材料。
JP1329207A 1989-12-19 1989-12-19 歯科用チタン鋳造物用ノンシリカ鋳型材料 Expired - Lifetime JPH0616915B2 (ja)

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EP90114956A EP0433546B1 (en) 1989-12-19 1990-08-03 Nonsilica mold material for dental titanium cast
US07/562,662 US5110357A (en) 1989-12-19 1990-08-03 Nonsilica mold material for dental titanium cast
AU60206/90A AU627053B2 (en) 1989-12-19 1990-08-06 Nonsilica mold material for dental titanium cast
CA002023716A CA2023716A1 (en) 1989-12-19 1990-08-21 Nonsilica mold material for dental titanium cast

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EP0433546A1 (en) 1991-06-26
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