一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法技術

本發明專利技術提出了一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，屬于口腔醫用材料制備領域。包括以下步驟：1)鎳鉻合金表面預處理；2)預處理后的鎳鉻合金在30～60g/L的硅酸鈉溶液中60～80℃處理20～40min；3)配制電解液：電解液由氟硼酸鈉和添加劑溶于水中配制得到，添加劑為氟鋯酸鉀或/和釩酸鈉；4)步驟2)得到的鎳鉻合金放入裝有上步配制的電解液的不銹鋼槽體中，采用微弧氧化法在鎳鉻合金表面生成微弧氧化涂層，清洗烘干，得到遮色瓷。本發明專利技術得到的遮色瓷與鎳鉻合金基體結合強度高，避免了繃瓷的發生；提高了鎳鉻合金的耐腐蝕性能，減少了鎳、鉻離子的析出，簡化烤瓷工藝；得到了牙色的遮色瓷，可廣泛應用于烤瓷修復領域。

【技術實現步驟摘要】
一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法
本專利技術屬于口腔醫用材料制備領域，具體涉及一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法。
技術介紹
烤瓷牙修復是目前牙齒修復中較成熟的一種方法，其具有抗折力強、顏色外觀逼真、表面光滑、耐磨性強、色澤穩定、耐酸堿等優點，在牙齒修復領域得到了廣泛應用。而鎳鉻合金烤瓷牙作為非貴金屬牙冠，由于其低廉的價格，在我國口腔臨床上獲得了廣泛應用。然而，大量研究表明，鎳鉻合金的耐腐蝕性能仍存在不足，長期植入口腔中，鎳鉻合金會受到口腔唾液的腐蝕，致使義齒冠邊緣牙齦出現發暗、發灰等齦染現象，降低了烤瓷修復的美觀性。為了遮住鎳鉻合金的金屬本色，則需要在鎳鉻合金表面制備一層較厚的遮色瓷(厚度一般為1～2mm)，然而，遮色瓷與合金基體之間為簡單的機械結合和物理咬合，結合強度不足，易引起繃瓷現象，同時較厚的遮色瓷會使烤瓷冠固位時對基牙的切割量增多，這些都不利于牙齒修復。微弧氧化是一種在Ti、Mg、Al等閥金屬或其合金表面原位生長陶瓷涂層的方法，微弧氧化制備的涂層具有與基體結合強度高、耐磨及耐腐蝕等優點，已在Ti、Mg、Al等閥金屬及其合金中得到了廣泛的應用。基于微弧氧化涂層的優良性能，近年來國內外也大量開展了非閥金屬在微弧氧化方面的研究工作。公告號為CN100420775C的中國專利技術專利“鋼鐵表面微弧氧化處理方法”公開了一種在鋼鐵表面制備微弧氧化涂層的方法，該方法制備得到的涂層有良好的耐磨性、耐腐蝕性、絕緣性和抗高溫沖擊性。申請號為200910309971.3的中國專利技術專利“微弧氧化處理口腔用鎳鉻合金表面的方法”公開了一種口腔用鎳鉻合金的微弧氧化處理方法，提高了鎳鉻合金在唾液中的耐腐蝕性能，但是該方法沒有制備得到牙色或與牙齒顏色相近的顏色的微弧氧化涂層，限制了其在烤瓷牙領域的應用。
技術實現思路
本專利技術針對
技術介紹
存在的缺陷，提出了一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，本專利技術方法得到的遮色瓷與鎳鉻合金基體的結合強度高，避免了繃瓷的發生；遮色瓷提高了鎳鉻合金的耐腐蝕性能，減少了鎳、鉻離子的析出，簡化了烤瓷工藝；且本專利技術得到了牙色和與牙齒相近的顏色的遮色瓷，可廣泛應用于烤瓷修復領域，得到的遮色瓷厚度僅為2～20μm，減少了種植體固位時對基牙的切削量。本專利技術的技術方案如下：一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，包括以下步驟：步驟1：對鎳鉻合金基體表面進行打磨、清洗、干燥；步驟2：以無水硅酸鈉為溶質，水為溶劑，配制質量濃度為30～60g/L的硅酸鈉溶液，并調節pH至2～5；步驟3：將步驟1處理后的鎳鉻合金置于步驟2得到的硅酸鈉溶液中，水浴加熱到60～80℃，保溫20～40min，取出后清洗并干燥；步驟4：配制電解液：所述電解液由氟硼酸鈉和添加劑溶于蒸餾水中配制得到，所述添加劑為氟鋯酸鉀或/和釩酸鈉，所述氟硼酸鈉的質量濃度為10～30g/L，所述氟鋯酸鉀的質量濃度為0.5～10g/L，所述釩酸鈉的質量濃度為0.5～10g/L；步驟5：將步驟3處理后得到的鎳鉻合金放入裝有步驟4配制的電解液的不銹鋼槽體中，采用微弧氧化處理方法對鎳鉻合金進行處理，在鎳鉻合金表面產生微弧反應并生成微弧氧化涂層，其中，正脈沖電壓為250～500V、脈沖頻率為50～2000Hz、占空比為10～45％、電解液溫度為20～40℃、處理時間為5～20min；步驟6：將經步驟5處理后得到的鎳鉻合金清洗并在60～90℃下烘干，即在鎳鉻合金表面得到遮色瓷。其中，步驟6所述得到的遮色瓷的厚度為2～20μm。本專利技術的有益效果為：1、微弧氧化在Ti、Mg、Al等閥金屬表面制備涂層時，閥金屬在電解液中通電后會在其表面形成阻擋層，阻擋層能夠抑制電流的快速增長，形成完整的阻擋膜層是進行微弧氧化的必要條件。而非閥金屬在處理中很難形成完整的致密阻擋層，從而較難在非閥金屬表面制備質量較高的微弧氧化涂層；且著色鹽存在的特殊體系也不利于微弧氧化前期阻擋層的形成。本專利技術采用高溫酸性水玻璃處理，在鎳鉻合金表面形成預制的阻擋層，從而可順利進行微弧氧化處理。2、本專利技術利用有色金屬的氧化物及不溶性金屬鹽具有顯色的特征，采用微弧氧化的方法，在鎳鉻合金表面制備含有這些金屬氧化物或不溶物金屬鹽的遮色瓷，通過調整電解液的組成及電源工藝參數制備得到了牙色和與牙齒相近的顏色的遮色瓷，該遮色瓷不僅可以遮住鎳鉻合金本身的顏色，同時也顯示了牙齒的顏色，可廣泛應用于烤瓷修復領域，具有很好的實用性。本專利技術得到的遮色瓷采用CIE·1976-Lab表征，其顏色參數(L*a*b*)范圍為60.00≤L*≤90.00，-0.60≤a*≤5.00，9.50≤b*≤28.00；遮色瓷與基體鎳鉻合金的結合力強，避免了繃瓷的發生；遮色瓷提高了鎳鉻合金的耐腐蝕性能，減少了鎳、鉻離子的析出，簡化了烤瓷工藝；得到的遮色瓷厚度僅為2～20μm，降低了遮色瓷的厚度，減少了種植體固位時對基牙的切削量。3、本專利技術提供的在口腔用鎳鉻合金表面制備遮色瓷的方法簡單，對環境無污染，不受醫用鎳鉻合金工件形狀的影響，且得到了牙齒顏色的遮色瓷，可在烤瓷修復領域得到廣泛的應用。附圖說明圖1為本專利技術實施例1制備的遮色瓷表面的掃描電子顯微鏡圖(SEM)。圖2為本專利技術實施例1制備的遮色瓷表面的能譜分析圖(EDS)。圖3為本專利技術實施例1制備的遮色瓷的截面的掃描電鏡圖。圖4為本專利技術實施例1制備的遮色瓷的表面XRD(X射線衍射)圖譜。圖5為本專利技術實施例1制備的遮色瓷表面釩元素的XPS(X射線光電子能譜)圖譜。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術做進一步地介紹。一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，包括以下步驟：步驟1：采用砂紙對鎳鉻合金基體進行打磨去氧化皮，然后在蒸餾水中清洗，并干燥備用；步驟2：以無水硅酸鈉為溶質，水為溶劑，配制質量濃度為30～60g/L的硅酸鈉溶液，并利用硫酸將溶液的pH調節至2～5；步驟3：將步驟1處理后的鎳鉻合金置于步驟2處理得到的硅酸鈉溶液中，水浴加熱到60～80℃，保溫20～40min，取出后用蒸餾水清洗，并干燥備用；步驟4：配制電解液：所述電解液由氟硼酸鈉和添加劑溶于蒸餾水中配制得到，所述添加劑為氟鋯酸鉀或/和釩酸鈉，所述氟硼酸鈉的質量濃度為10～30g/L，所述氟鋯酸鉀的質量濃度為0.5～10g/L，所述釩酸鈉的質量濃度為0.5～10g/L；步驟5：將步驟3處理后的鎳鉻合金放入裝有步驟4配制的電解液的不銹鋼槽體中，以鎳鉻合金作為陽極、不銹鋼槽體作為陰極，采用脈沖微弧氧化電源供電，在鎳鉻合金表面產生微弧反應并生成微弧氧化涂層，其中，正脈沖電壓為250～500V、脈沖頻率為50～2000Hz、占空比為10～45％、電解液溫度為20～40℃、處理時間為5～20min；步驟6：將經步驟5處理后得到的鎳鉻合金清洗并在60～90℃下烘干，即在鎳鉻合金表面得到遮色瓷。其中，步驟6所述得到的遮色瓷的厚度為2～20μm。實施例1一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，包括以下步驟：步驟1：采用砂紙對鎳鉻合金基體進行打磨去氧化皮，然后在蒸餾水中清洗，并干燥備用；步驟2：以無水硅酸鈉為溶質，水為溶劑，配制質量濃度為40g/L的硅酸鈉溶液，并利用硫酸將溶液的pH調節至3；步驟3：將步驟1處理后的鎳鉻合金置于步驟2處理得到的硅酸鈉溶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，包括以下步驟：步驟1：對鎳鉻合金基體表面進行打磨、清洗、干燥；步驟2：以無水硅酸鈉為溶質，水為溶劑，配制質量濃度為30～60g/L的硅酸鈉溶液，并調節pH至2～5；步驟3：將步驟1處理后的鎳鉻合金置于步驟2得到的硅酸鈉溶液中，水浴加熱到60～80℃，保溫20～40min，取出后清洗并干燥；步驟4：配制電解液：所述電解液由氟硼酸鈉和添加劑溶于蒸餾水中配制得到，所述添加劑為氟鋯酸鉀或/和釩酸鈉，所述氟硼酸鈉的質量濃度為10～30g/L，所述氟鋯酸鉀的質量濃度為0.5～10g/L，所述釩酸鈉的質量濃度為0.5～10g/L；步驟5：將步驟3處理后得到的鎳鉻合金放入裝有步驟4配制的電解液的不銹鋼槽體中，采用微弧氧化處理方法對鎳鉻合金進行處理，在鎳鉻合金表面產生微弧反應并生成微弧氧化涂層，其中，正脈沖電壓為250～500V、脈沖頻率為50～2000Hz、占空比為10～45％、電解液溫度為20～40℃、處理時間為5～20min；步驟6：將經步驟5處理后得到的鎳鉻合金清洗并在60～90℃下烘干，即在鎳鉻合金表面得到遮色瓷。

【技術特征摘要】
1.一種口腔用鎳鉻合金表面遮色瓷的制備方法，包括以下步驟：步驟1：對鎳鉻合金基體表面進行打磨、清洗、干燥；步驟2：以無水硅酸鈉為溶質，水為溶劑，配制質量濃度為30～60g/L的硅酸鈉溶液，并調節pH至2～5；步驟3：將步驟1處理后的鎳鉻合金置于步驟2得到的硅酸鈉溶液中，水浴加熱到60～80℃，保溫20～40min，取出后清洗并干燥；步驟4：配制電解液：所述電解液由氟硼酸鈉和添加劑溶于蒸餾水中配制得到，所述添加劑為氟鋯酸鉀或/和釩酸鈉，所述氟硼酸鈉的質量濃度為10～30g/L，所述氟鋯酸鉀的質量濃度為0.5～10g/L，所述釩酸鈉的質量...

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐輝，王超，高陽，沈運，賀紀華，簡賢，姜晶，楊萍，尹良君，欒春紅，
申請(專利權)人：電子科技大學，
類型：發明
國別省市：四川;51