铸造对磁性附着体衔铁耐腐蚀性能的影响

胡闻奇，王益骏，干则兴

（上海市黄浦区牙病防治所，上海 200000）

铸造对磁性附着体衔铁耐腐蚀性能的影响

胡闻奇，王益骏，干则兴

（上海市黄浦区牙病防治所，上海 200000）

目的：评价磁性附着体衔铁AUM20衔铁用2种铸造方法处理后在人工唾液中的腐蚀性能的变化。方法：AUM20衔铁分别与Co-Cr合金，BioHeradoN贵金属合金铸接后形成的试件浸泡在人工唾液中，分别在10天、20 天取出5ml人工唾液进行检测。以电感耦合光谱分析仪测定浸泡液中溶出的金属离子浓度。结果：钴铬合金、金合金铸接处理的试验件Fe离子Mo离子的析出量与对照组比较，具有显著差异。结论：铸造会减低衔铁金属在口腔环境中的耐腐蚀性。

磁性附着体；衔铁；耐腐蚀；铸造

1 资料与方法

1.1 实验材料 AUM20衔铁（爱知制钢公司，日本），Co-Cr合金（上海齿科材料厂），BioHeradoN贵金属合金（Heraeus，b德国）。

1.2 实验仪器 CS501-3C型电热恒温水浴箱（重庆试验设备厂），电感耦合等离子体质谱仪（岛津公司ICPE9000）

1.3 方法

1.3.1 试样制备 将AUM20衔铁与Co-Cr合金，BioHeradoN贵金属合金试样按齿科常规包埋铸造。所有试样为直径8 mm、厚3 mm板片，所有试件均采用环氧树脂密封固化，只暴露出测试面，经细砂纸仔细打磨，实验前试样再用丙酮、无水乙醇超声清洁10min。

1.3.2 实验分组 试件组1与钴铬合金铸接处理后的衔铁；试件组2与金合金铸接处理后的衔铁；对照组未经任何处理的成品衔铁。

1.3.3 腐蚀介质制备 人工唾液配方成份如下：羧甲基纤维素钠：10克；山梨醇：30克；氯化钾：1.2克；氯化钠：0.9克；氯化镁：0.052克；0.053%磷酸钙：200毫升；0.2%磷酸钠：10毫升；尼泊金：0.33克；蒸馏水：加至1000毫升。

1.3.4 浸泡试验的方法与步骤 取20mL人工唾液装入的密闭试管中，将两组试样分别浸泡入试管中，将试管置于37度的恒温水浴箱箱内。分别在10天、20 天取出5ml人工唾液进行检测。

1.3.5 取样检测 分别于10天和20天取出5mL混悬液，送实验室检测混悬液中的Fe离子、Mo离子析出的量。对照组和实验组中各试样的浸泡液5 ml在ICPE9000电感耦合等离子质谱仪上分析，利用吸光度标准曲线得到待测溶液中金属离子的浓度。

1.3.6 统计分析 所有数据采用SPSS 10. 0统计软件，进行分析。

2 结果

2.1 三组衔铁处理后第10天及第20天10个样本Fe离子析出量的比较 试件组1和试件组2第10天及第20天Fe离子析出量均显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。结果见表1、2和图1、2。

2.2 三组衔铁处理后第10天及第20天10个样本Mo离子析出量的比较 试件组1和试件组2第10天及第20天Mo离子析出量均显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。结果见表3、4和图3、4。

表1 三组衔铁处理后第10天10个样本Fe离子析出量的比较（单位PPb）

图1 三组衔铁处理后第10天10个样本Fe离子析出量曲线图

表2 三组衔铁处理后第20天10个样本Fe离子析出量的比较（单位PPb）

图2 三组衔铁处理后第20天10个样本Fe离子析出量曲线图

表3 三组衔铁处理后第10天10个样本Mo离子析出量的比较（单位PPb）

图3 三组衔铁处理后第10天10个样本Mo离子析出量曲线图

表4 三组衔铁处理后第20天10个样本Mo离子析出量的比较（单位PPb）

图4 三组衔铁处理后第20天10个样本Mo离子析出量曲线图

3 讨论

磁性附着体因其有利于基牙健康、固位可靠、自动复位、方便清洁等优点，磁性附着体已经被广泛的应用于临床。但是作为磁性附着体重要组成之一的衔铁，长期暴露于温暖潮湿的口腔，受到富含电解质的唾液、复杂的口腔微生物菌群以及进食咀嚼行为等的影响，会出现失泽、锈斑等不同程度的腐蚀现象。金属铸件析出的离子多则耐腐蚀性差，细胞毒性也就大。当有多种金属材料混合工作的时候，由于不同金属结合处理工艺的差异，会进一步破坏单一金属的耐腐蚀性，增加了电偶腐蚀的机会［3］。对于我们目前临床使用较多的磁性固位体的衔铁部分，由于长期置于口腔环境中，我们必须严格考虑衔铁部分的耐用性和安全性［4-7］。

在测定金属的腐蚀方面以前我们较多采用失重法换算成腐蚀速率，准确率较低。本实验是采用电感耦合等离子光谱分析仪对每组合金试验件在人工唾液中析出的金属离子进行测定，进而分析不同的金属结合处理工艺对衔铁金属耐腐蚀性的影响。这种检测方法具有选择性强、检出限低、精密度高，分析速度快的优点。从结果看，每种合金都可析出金属离子，但金属离子的量差别很大。从实验结果来看，通过钴铬合金、金合金铸接处理的试验件Fe离子Mo离子的析出量明显高于对照组。铸造时的高温会破坏衔铁原有的金相结构，由单相结构变成多金相结构，由铁素体、奥氏体、马氏体等混合多晶相结构，晶粒大小不一，易引起晶间腐蚀，且会在表面形成凹凸不平的的氧化层，甚至可能由于晶粒崩裂而形成表面凹陷，需经过重新打磨抛光，改变了原来的表面光洁度，导致磁性吸附力下降，耐腐蚀性能明显低于成品衔铁［8-9］。

磁性附着体衔铁的耐腐蚀性是评价磁性附着体衔铁生物相容性的重要指标，需要在衔铁的材料选择，根帽合金选择以及加工工艺上进行改进，以期增强其耐腐蚀性。但是目前针对衔铁耐腐蚀性的研究还比较欠缺，主要着重于衔铁本身，而对衔铁根帽等复合结构耐腐蚀性影响的研究还是一片空白，有待于今后进一步研究和开发。

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Influence of casting process on the corrosion resistance of the magnetic attachment keeper

Hu Wen-qi, Wang Yi-jun, Gan Ze-xing
(Shanghai City, Huangpu District Institute of preventive dentistry, Shanghai 200000, China)

Objective The objective of this study was to evaluate the differences in the corrosion properties of a magnetic attachment keeper processed using the 2 treatments of alloy casting in artificial saliva. Methods Magnetic attachment keepers were treated with Ni-Cr metal alloy and gold noble metal alloy, forming samples to be immersed in artificial saliva and tested 10

magnetic attachment; keeper; corrosion resistance; casting process磁性附着体是一种利用磁力将修复体吸附到基牙或种植体上以获得固位和稳定的装置，它由装置在义齿组织面上的永磁体和置于口内余留牙根面、基牙邻面或种植体上的可被磁化的软磁合金——衔铁组成。它具有强而持久的轴向固位力，但受侧向力时又可通过移位甚至脱位拮抗侧向力和扭力，从而保护了基牙；除此以外，它还具有无严格的就位道方向要求、可自动复位、美观不露卡环等优点，目前越来越受到修复医生的欢迎［1］。临床上较多使用的是铸接式衔铁，是指成品衔铁与根帽熔模一起包埋铸造，国外常用的是低熔的贵金属，一般是金合金，而国内则多为高熔的钴铬合金。临床上发现，铸造之后的衔铁较易发生出现失泽、锈斑、剥脱、裂隙等不同程度的腐蚀现象，进而影响磁性固位体的使用寿命，甚至金属离子的析出可能对患者的健康也存在潜在危险［2］。本实验将针对铸造后衔铁的耐腐蚀性能变化做一定性定量研究。电感耦合等离子体光谱法是以电感耦合等离子炬（Inductivity Coupled Plasm Torch，简称ICP）为激发源，研究原子的发射光谱［71］。具有稳定不易受干扰，可同时或顺序检定多元素的能力强，检出精度高等优点，是溶液痕量多元素分析的有效方法之一。本研究采用此方法来进行检测分析。

R783.6

A

1673-016X（2016）05-0105-04

2016-06-12

王益骏，E-mail：13022115799@163.com

and 20 d after treatment. An inductively coupled spectrum instrument was used to detect the ionic(Fe and Mo)concentrations in the soak solution. Results The results of comparing the test samples of the Co-Cr alloy and gold alloy casting with samples from the control group showed that the values of metal ions in the former 2 groups were significantly higher than that in the control. Conclusion The casting process decreases the keeper's resistance to corrosion in the oral environment.