牙科假牙模制件的制造方法技术

用电镀金属沉积来制备牙科假牙模制件的一种方法，至少部分地通过脉冲电流进行沉积。其中，沉积最好在小于５小时的时间间隔内尤其是在１至２小时内结束。这种方法最好用一种贵金属或贵金属合金尤其是金或金合金进行沉积。沉积用硫酸盐金电镀液。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及用于牙科的假牙模制件尤其是所谓假牙支架的电镀金属沉积的制造方法以及假牙模制件。较长时间以来，人们就已经知道用脉冲电流即用间歇中断的电流脉冲进行电解的金属沉积。这种金属沉积的方法也叫脉冲电镀。有关这方面的先有技术例如可参阅Saulgau，Leuze出版社1990年出版的电镀技术和表面处理论文集《脉冲电镀》卷。用脉冲电流的电解金属沉积例如在电工技术和电子学的领域中主要用于沉积薄的金属层。众所周知，与用直流沉积比较，脉冲电镀一般不可能达到沉积速度的提高。在牙科领域内，假牙的模制件现在按标准也用电镀的金属沉积来进行制造，即所谓电镀成型。其中主要用贵金属例如金。这样制成的三维模制件/模制体可作为公知的牙齿和假牙修复之用，特别是作为所谓的假牙支架使用，假牙支架用陶瓷或塑料饰面。用电镀方法也可制造用于双牙冠和齿桥技术中的模制件。也可直接用电镀沉积的模制体。为了使模制体达到足够的层厚，假牙电镀成型的商用方法和设备需要相当长的电镀时间。其原因主要是由于对达到的层厚提出了高的质量要求的缘故。所以例如为了保证粘附陶瓷饰面所需的焙烧稳定性，则需要均匀的层结构和尽可能一致的层厚度。此外，孔隙率、耐磨强度、耐腐蚀等特性也必须满足最低要求。最后恰恰是牙科的沉积层必须特别满足美观要求，例如光泽性和表面质量。所以在用普通电镀液的情况下，牙科技术通常的假牙模制件制造所需的电镀时间为许多小时的范围。例如在用本专利申请人的一种多用途的硫酸盐金电镀液情况下，制造一般模制体，例如嵌体、高嵌体、齿冠、齿桥等所需的电镀时间至少为5至12小时。此外，目前牙科技术已知的电镀成型的全部商用方法和设备都用直流沉积。本专利技术旨在进一步改进用电镀成型制造假牙模制件。其中特别是可达到减少电镀时间，而不损害沉积层的质量。最后，用本专利技术制造的假牙模制件至少可达到迄今为止已知的假牙模制件所具有的同样好的特性。这个目的是通过权利要求1特征部分所述的一种方法和权利要求16或17特征部分所述的假牙模制件来实现的。各种优选方案已列在从属权利要求2至15或18中。全部权利要求的条文可参考本说明书相关部分的内容。根据本专利技术，上述方法的特点是通过脉冲电流沉积(脉冲电镀)来实现电镀沉积。其中脉冲电流沉积只构成总的电镀沉积的一个部分步骤，亦即然后还要在直流下进行至少一个沉积步骤。但最好只通过脉冲电流沉积进行电镀的金属沉积。根据本专利技术，整个电镀时间(沉积时间)最好少于5小时，特别是少于3小时。在另一些优选实施例中，电镀时间达到1小时和2小时之间。脉冲电流沉积的一个重要参数是脉冲持续时间的百分比，亦即电流流动的时间与沉积的总的持续时间的百分比。这个比值也叫做负荷循环。根据本专利技术，原则上，脉冲持续时间的百分比在10％和99.9％之间都是特别适用的。在这个范围内，至少50％、最好至少70％的值为优选值。特别是在电镀时间少于3小时的情况下，脉冲持续时间的百分比应选用至少70％。根据本专利技术，原则上可自由选择电流脉冲的波形。所以在沉积时可用全部已知的脉冲电流波形，例如正弦波的脉冲电流。也可用单极或双极的脉冲(反向脉冲)进行工作。双脉冲和多重脉冲以及脉冲叠加也是可以的。在单个电流脉冲之间，电流强度一般(但不必一定)减少到零，亦即断开电流。本专利技术优先选用矩形或倾斜的脉冲波形，其中特别强调选用清晰界定的矩形电流脉冲。这种电流脉冲在短的电镀时间内就能制造具有光滑和光泽表面的模制体。根据本专利技术，脉冲电流密度一般为0.2安/分米2和50安/分米2之间，特别是1安/分米2和20安/分米2之间。脉冲电流密度最好为3安/分米2和8安/分米2之间。电流脉冲的持续时间(“接通时间”)和电流间歇的持续时间(在间歇电流为零时的“断开时间”或减少了电流密度的时间)按本专利技术可进行改变。电流脉冲的持续时间和/或电流间歇的持续时间通常为微秒的范围-或最好为毫秒的范围-。一般地，电流脉冲的持续时间和电流间歇的持续时间是相同的，所以在相同的时间间隔过程中，交替地有电流流通或无电流或减小的电流流通。原则上，电流脉冲的持续时间和/或电流间歇的持续时间也可在电镀时间的过程中进行改变，所以依次出现有电流流动或无电流或减小电流流动的较短或较长的时间间隔，而且这种时间间隔按规则或不规则的顺序进行。电流脉冲的持续时间(接通时间)最好至少为1毫秒，特别是20毫秒至100毫秒。而电流间歇的持续时间则最好至少为1毫秒，特别是至少4毫秒，其中优选断开时间为1毫秒至20毫秒，最好4～12毫秒。为完整起见，这里要再次指出本专利技术涉及的是金属假牙模制件的电镀沉积。所以很明显，与此相应的电镀成型方法(和为此所用的设备)都是根据这种模制件的大小和尺寸来考虑的。这种件通常需要沉积的表面为10毫米2和400毫米2之间。在这个范围内，最好是30毫米2至250毫米2，特别是50毫米2至200毫米2。嵌体和牙冠通常需要沉积的表面为100毫米2和200毫米2之间。在选择诸如脉冲持续时间的百分比、脉冲波形、脉冲电流密度和电流脉冲/电流间歇的存续时间的上述工艺参数时，必须考虑需要沉积的表面大小。如前所述，根据本专利技术方法可通过电镀成型制造所有一般的假牙模制件。最好通过脉冲电流沉积来制造具有至少100微米厚度尤其是具有150微米和300微米厚的假牙模制件。这样的厚度特别是在模制体紧接着要进行烤瓷饰面的情况中是符合理想的。特别是在紧接着用塑料饰面的情况下，小于100微米的层厚也是足够的。本专利技术方法最好在温度高于室温的情况下进行。特别是沉积时，电镀液要加热到高于30℃，最好加热到50℃和80℃之间。在后一个范围内，强调温度在60℃和75℃之间。这一措施有助于本专利技术的特别快速的沉积。对于通过电镀成型使被沉积的金属沉积到一个(三维的)模制体上来说，原则上可用任何一种可从某种电镀液中析出的金属。在本专利技术的情况中，首先选用牙科技术中一般可沉积的金属。这里特别强调一系列的非铁金属(NEM)，例如镍、铬、钴、钼，这类金属适合用作牙齿材料，例如镍铬合金、镍基合金、铬钴钼合金。最好用本专利技术方法沉积贵金属或贵金属合金。这里可涉及铂族金属和银。特别是沉积(纯)金或金合金。根据本专利技术的方法，电镀沉积一般用一种所谓的电镀液来进行，该电镀液含有足够浓度的一种或多种被沉积的金属。一种或多种被沉积的金属以复合体的形式存在。此外，电镀液含有一般的添加剂，例如沉积辅助剂、光亮剂，等等。根据本专利技术，特别出于方便处理和环境保护的原因，优选用水状电镀液。在用水状硫酸盐金电镀液的情况下，可特别好地实施本专利技术的方法，这种电镀液具有一个碱性的pH-值。这个pH值最好为8和8.5之间的范围。这样的硫酸盐金电镀液基本上是无毒的。在用本专利技术方法时，这样的碱性水状硫酸盐金电镀液可导致具有很均匀层厚和很小内应力的模制体。此外，可达到很光滑的、很光泽的表面。在模制体的整个表面上，例如甚至带切口或凹槽的部位都可达到这些优点，尤其是很均匀的层厚度。原则上，本专利技术方法可用已知的各种电镀液，特别是已知的各种商用的硫酸盐金电镀液。但为了充分利用本专利技术的优点，电镀沉积最好在这样一种电镀液中进行，即该电镀液含有一种或多种被沉积的金属，其浓度高于迄今为止的一般电镀液。例如一般用来沉积金或金合金的硫酸盐电镀液含有的金浓度达到30克/本文档来自技高网...

【技术保护点】
牙科的假牙模制件尤其是假牙支架借助电镀金属沉积的制造方法，其特征为，电镀沉积至少部分地最好全部通过脉冲电流沉积（脉冲电镀）来进行。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S吕贝尔，
申请(专利权)人：威兰牙科技术有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]