3.3 Dental Casting Gold Alloy
3.3.1 Sifat Logam Campur Emas (Gold Alloy)
A.Sifat Fisis
Bahan- bahan yang dipergunakan keperluan didokteran gigi haruslah cukup kuat, kaku serta tahan terhadap abrasi. Oleh karena itu penting untuk mengetahui sifat-sifat fisis dari bahan-bahan tersebut agar baik dalam penggunannya. Sifat-sifat dari logam emas antara lain:
• Ukuran kepadatan (Density)
Kepadatan adalah suatu hal penting untuk sifat dari logam, karena kepadatan mempengaruhi kandungan klinis lainnya. Kepadatan yang rendah menambah perpanjangan dan tensile strength dari logam tuang emas tetapi tidak mempengaruhi kekerasan ataupun yield strength. 13,15,17.
• Warna
Warna merupakan sifat fisis dari logam. Berdasarkan warna dan unsur unsur yang terdapat maka gold alloy dibagi dua yaitu yellow logam emas dan white gold alloy. Warna dari campuran dapat dibuat putih atau warna perak dengan penambahan platina, palladium atau perak dan dapat juga dengan seng dalam jumlah yang kecil. Warna sering kali menjadi fokus utama bagi dokter gigi dan pasien. Logam emas mempunyai warna yang kuning hal ini dikarenakan kandungan emas yang tinggi. 15,17.
• Resistensi korosi
Salah satu persyaratan utama bagi logam yang dipergunakan didalam rongga mulut adalah harus tidak menghasilkan produk-produk korosi yang merusak struktur logam. Korosi bukan merupakan hanya satu deposit pada permukaan logam, tetapi
merupakan suatu perusakan sebenarnya melalui reaksi lingkungan. Korosi dapat menyebabkan kehilangan kualitas estetis dan merubah sifat-sifat dari logam.15,17.
• Konduktivitas termal
Kondukitivitas termal dari suatu logam adalah kemampuan suatu benda untuk meneruskan atau menghantar panas melalui senyawa padat biasanya terjadi dengan bantuan konduksi. Di dalam pemilihan bahan restorasi gigi seharusnya dicari suatu bahan yang sifat konduktivitasnya serendah mungkin. Di Sistem Internasional yang biasa digunakan untuk konduktivitas termal adalah watt / meter / 0K.15,17.
• Koefisien termal ekspansi
Termal ini penting bagi dokter gigi. Termal ekspansi merupakan kemampuan suatu bahan akan memuai (ekspansi) bila dipanaskan dan menyusut (kontraksi) bila didinginkan. Ekspansi dan kontraksi ini diukur dan dinyatakan sebagai Koefisien Linier Termal Ekspansi yaitu penambahan panjang suatu benda dibanding dengan unit panjang semula bila temperatur dinaikkan 10C.15,17.
• Titik Lebur
Titik lebur dari suatu emas juga termasuk kedalam sifat fisis dari logam emas. Titik lebur dari logam emas tergantung pada komposisi dari logam tersebut, namum jarang berbeda dengan emas murni yaitu 10630C. Biasanya tingginya titik lebur tergantung kepada kandungan platinum yang terdapat dalam logam. Pada tabel berikut ini dapat kita lihat titik lebur dari logam emas.15,17.
Tabel 5 Sifat Fisis Logam Campur Emas 2,3,5.
Dari tabel 5 dapat disimpulkan bahwa hardness, proportional limit, strength, logam campur emas meningkat dari tipe I ke tipe IV, tetapi ductility, kepadatan dan titik lebur menurun dari tipe I ke tipe IV.
B. Sifat Mekanis
Kebanyakan bahan kedokteran gigi harus mampu menahan adanya tekanan pada penggunaan maupun pembuatannya. Oleh karena itu penting untuk mengetahui sifat – sifat mekanis yang terdapat pada suatu bahan agar baik di dalam penggunannya. Pada tabel berikut ini dapat dilihat sifat – sifat mekanis logam emas.
Logam campur emas memiliki sifat mekanis seperti hardness, modulus of
elasticity, tensile strength, proptional limit. Yield stress tinggi apabila hasil restorasi
akan memberikan beban yang besar didalam mulut. Bila alloy tidak cukup ductility maka dapat patah selama pekerjaan pemolesan. Hardness atau kekerasan suatu alloy merupakan petunjuk apakah alloy tersebut sukar diasah dan dihaluskan.
Tipe UnsurUtama(Au) TitikCair Kepadatan (Persentasi Perpanjangan)
(%) (0C) (g/cm3) (%)
1 83 1100 – 1180 16,6 36
11 78 920 – 970 15,9 38
111 78 900 – 960 15,5 39
Tabel 6 Sifat Mekanis Logam Campur Emas
Sifat Mekanis
Tipe Logam Campur Emas
I II III IV Hardness(VHN) 50 -90 90 - 120 120 - 160 150 -230 Modulus of elasticity (Gpa) 80 80 85 95 Tensile Strength (Mpa) 250 340 360 500 Proportional Limit (Mpa) 100 150 290 350 C. Sifat Kimia
Logam emas yang digunakan di kedokteran gigi tidak bereaksi dengan hydrochlorit dan asam sulfur, walaupun digunakan untuk membersihkan restorasi yang telah dicasting atau disolder. Logam emas mengalami tarnish dan corrosi didalam mulut pada keadaan tertentu, contohnya seperti logam-logam yang mengandung emas, platina, dan palladium komposisinya harus tepat untuk mencegah pudar.13,14.
Biokompatibilitas
Logam emas dalam kedokteran gigi menunjukan sedikit atau tidak ada sama sekali efek yang membahayakan pada jaringan mulut, tetapi dengan adanya tembaga dan sedikit perak dapat mengurangi biokompatibilitas dari logam emas.
Dari logam-logam murni emas dan paladium adalah yang paling tidak toxic diikuti oleh perak, nikel, tembaga. Logam dengan kandungan emas yang rendah dan
kandungan tembaga yang tinggi memperlihatkan toxisitas sel yang lebih besar. Dengan penambahan palladium dalam logam emas dapat mengurangi toxisitas tembaga dengan lebih efektif dari pada emas. Logam nikel memiliki masalah khusus karena sering menjadi alergen, dimana 6% populasi wanita dan 2% populasi pria sensitif terhadap logam ini.11,12.
3.4 Wrought Gold Alloy
Setiap bentuk struktur logam yang dikerjakan secara mekanis disebut wrought metal.
Komposisi sedikit berbeda dibandingkan dengan casting gold alloy seperti terlihat pada tabel 7.9.
Tabel 7 Komposisi dari wrought gold alloy
Unsur Utama Persentase
(%) Emas 60 Perak 15 Tembaga 12 Platina 8 Palladium 4 Seng 1
Nikel kadang kadang dimasukkan juga dalam jumlah kecil dan mempunyai pengaruh yang sama seperti pada casting gold alloy. Nikel dalam jumlah yang berlebihan mengurangi ductility dan ketahanan dari alloy terhadap tarnish.
3.5 Soldering Gold Alloy
Soldering adalah proses penyambungan dua logam dengan peleburan logam solder diantaranya, biasanya peleburan diantara alloy harus di bawah temperatur titik lebur disebut solder. Dalam bidang kedokteran gigi soldering sangat berperan penting sebagai penyambung bagian dari suatu restorasi, seperti pada restorasi bridge, dan menyambung kawat (clasp) dalam perawatan ortodonti. Komposisi dasar dari logam emas adalah sama dengan casting gold alloy dengan penambahan timah untuk mengurangi temperatur lebur (fusion temperatur), seperi terlihat pada tabel 8.9,11.
Tabel 8 Komposisi solder emas
Unsur Utama Persentase
(%) Emas 65 Perak 16 Tembaga 13 Seng 4 Timah 2
Temperatur lebur bahan solder harus lebih rendah daripada temperatur logam yang disolder, sehingga bagian logam tersebut tidak melebur selama proses penyolderan. Logam solder tersedia dalam beberapa jenis dari yang lunak sampai yang keras. Yang biasa digunakan dalam kedokteran gigi adalah solder keras atau ”High
Sifat-sifat yang dimiliki oleh logam solder yang keras adalah : 1. Titik lebur harus dibawah dari alloy yang akan disolder.
2. Harus mempunyai daya gabung yang baik untuk alloy akan disolder.
3. Harus bebas mengalir ketika melebur dan harus mempunyai tegangan permukaan yang rendah ketika melebur.
4. Warna harus sesuai dengan alloy yang akan disolder. 5. Harus tidak tarnish dan corrosi didalam mulut.
BAB 4
KEUNTUNGANDANKERUGIANDANPENGARUHLOGAM CAMPUREMAS
4.1 Keuntungan Dari Logam Campur Emas2,3,4,5, 6,8, 15,16,17.
1. Tidak larut dalam cairan mulut.
2. Dapat menyesuaikan diri dengan dengan dinding kavitas, jika dikerjakan dengan baik.
3. Sangat padat, tahan terhadap perusakan dan pinggiran kuat. 4. Dapat dipolish dan mampu bertahan supaya tetap berkilat.
5. Kecenderungan untuk merubah molekulnya rendah, bebas dari penyusutan atau ekspansi.
6. Tidak membutuhkan bahan lain diantara cement dengan logam campur emas. 7. Tensile strength baik:
• Karena logam tersebut dapat menahan dan melawan daya kunyah yang besar.
• Misalnya pada emas (Au) ditambah dengan perak (Ag) akan menambah
tensile strength.
8. Ductility yang baik karena :
• Logam dapat ditarik menjadi panjang membentuk kawat dengan ukuran 1 grain emas dapat dibuat kawat sepanjang kawat 550 feet dengan diameter 1/5000 inchi.
9. Mudah disolder karena bahan logam yang disolder akan sesuai dengan bahan solder. Bahan solder yang digunakan adalah solder emas dan solder perak.
10. Kekerasan cukup :
• Misalnya emas bila makin rendah nilai karatnya maka kekerasan makin bertambah.
• Contoh-contoh logam yang dimasukkan untuk menambah kekuatan adalah tembaga, platina, palladium.
11. Malleability tinggi:
Yaitu mudah dibentuk dan dibuat tipis contohnya,1grain emas dapat dibuat lempengan tipis seluas 75 sq inchi dengan tebal 1/370,000 inchi.
12. Logam emas merupakan logam yang paling tidak memberikan pengaruh atau tidak beracun sama sekali terhadap rongga mulut.
4.2 Kerugian Logam Campur Emas2,3,4,5, 6,8, 15,16,17.
1. Dari segi pertimbangan warna kurang menguntungkan bagi pasien karena tidak sama dengan warna gigi aslinya.
2. Conductivity tinggi.
3. Pada saat preparasi memerlukan banyak pengurangan gigi sehingga dapat membahayakan pulpa.
4. Biaya yang sangat mahal juga merupakan salah satu masalah yang utama bagi pasien.
5. Umumnya logam-logam murni lunak dan ductility tidak sesuai digunakan dalam kedokteran gigi.
6. Titik lebur masih termasuk tinggi terutama jenis yang sangat keras.