Dental Alloy
Bidang Kedokteran Gigi Campuran 2 atau lebih elemen logam
campuran antara 2 atau lebih elemen logam yang digunakan dalam bidang kedokteran gigi
KLASIFIKASI DENTAL ALLOY
Berdasarkan kandungan logam mulia
Tipe Alloy Total Kandungan Logam Mulia
High Noble Harus mengandung ≥40% Au and ≥60%
Elemen logam mulia lainnya* dari komposisi keseluruhan
Noble Mengandung ≥25% elemen logam mulia
dari komposisi keseluruhan
Predominantly Base Metal Mengandung <25% logam mulia dari total berat keseluruhan
Berdasarkan Karakteristik Mekanik
Tipe Yield Strength (MPa)
Elongation (%) Examples of Applications
I (Low) 80 18 Inlay
II (Medium) 180 10 Inlay dan Onlay
III (Hard) 270 5 Onlay, pontic, crown, saddle
IV (extra Hard) 360 3 Saddles, bars, claps, crowns,
bridges, and partial denture framewok
Jenis Metal All-Metal Prostheses Metal-Ceramic Prostheses Partial Denture Frameworks
High Noble Au-Ag-Pd
Au-Pt-Pd Au-Ag-Cu-Pd
Au-Pd-Cu-Ag Au-Pd-Ag (5–12 & >12 wt% Ag)
Noble Ag-Pd-Au-Cu Pd-Au
Ag-Pd Pd-Au-Ag Pd-Ag Pd-Cu-Ga Pd-Ga-Ag Predominantly base metal (PB) CP Ti CP Ti CP Ti
Ti-Al-V Ti-Al-V Ti-Al-V
Ti-Al-Nb Ti-Al-Nb Ti-Al-Nb
Ni-Cr-Mo-Be Ni-Cr-Mo-Be Ni-Cr-Mo-Be
Ni-Cr-Mo Ni-Cr-Mo Ni-Cr-Mo
Co-Cr-Mo Co-Cr-Mo Co-Cr-Mo
Co-Cr-W Co-Cr-W Co-Cr-W
Cu-Al
Berdasarkan Karakteristik Kegunaannya dalam
Kedokteran Gigi
Tipe Yield Strength (MPa) Regangan % Kegunaan
0 - - Restorasi tetap gigi tunggal
1 80 18 Restorasi tetap gigi tunggal, vener maupun non veneer, dan mahkota veneer
2 180 10 Restorasi tetap gigi tunggal, misalnya mahkota atau inlay tanpa batasan permukaan
3 270 5 Restorasi tetap banyak gigi, misalnya jembatan 4 360 2 Gigi tiruan sebagian,klamer,bars, wide span bridge
KARAKTERISTIK & SIFAT DENTAL ALLOY
Biokompatibilitas
Ketahanan Terhadap Korosi dan diskolorisasi Karakteristik Termal
Kekuatan
Pembuatan Protesa Tuang dan Logam Porcelain Bonding
Faktor Ekonomis
Mampu mentoleransi kondisi cairan mulut
Logam mulia & lapisan pelindung Melting range casting alloy harus cukup rendah
Sesuai Aplikasi Castability
MECHANICAL PROPERTIES
Modulus Elastisitas
Yield Strength
Kelenturan
Jumlah deformasi plastis maksimum yang bisa dicapai dibawah tekanan regang sebelum mengalami fraktur. Beberapa base metal alloy memiliki kelenturan yang lebih tinggi dari logam mulia.
Yield strength adalah jumlah tegangan maksimum untuk
menyebabkan deformasi material sebesar 0.2%. Yield strength mencerminkan kapasitas protesa untuk bertahan terhadap gaya yang bekerja tanpa mengalami deformasi permanen. Idealnya diatas 300 MPa
Kekerasan
Ketahanan
terhadap fatigue
Jika material berulang kali di tekuk dan dikembalikan hingga mencapai batas elastisitas, maka dapat terjadi fraktur.
Kekerasan metal harus bisa cukup tinggi untuk menahan goresan dan abrasi serta cukup lembut untuk digunakan di dalam mulut.
NOBLE ALLOY
• Gold Alloy
Emas murni: Lembut, mudah dibentuk, kurang kuat
Harus dicampur dengan logam lain
Tembaga Perak
Palladium Platinum
Metal/alloy Characteristic Application Fusion temperature
Pure gold Very soft Direct fillings 1063
Tipe I soft Occlusal inlays 1005–1070
Tipe II medium Intracoronal inlays 900–970
Tipe III hard Onlays, 3⁄4 crowns, crowns,
bridgework 875–1000
Tipe IV Very hard Removable partials 875–1000
Dental gold casting alloys:
Jenis-Jenis Gold Alloy
Ketahanan terhadap korosi yang baik dan mudah untuk di cor dan di solder
Kekuatan moderat dan buruk dalam menahan distorsi termal
Alloy tipe 2 mengandung palladium lebih tinggi tapi tidak ada platinum atau besi
Alloy tipe 3 mengandung perak
Sifat mekanik yang baik, berat jenis rendah, suhu leleh tinggi, dan ketahanan korosi yang baik dan dapat segera di cor dan disolder .
High-gold alloy ( Tipe 1 )
Gold alloy (tipe 4)
Type IV alloys mengandung kadar palladium dan platinum tinggi sehingga menjadi sangat
keras warna emas yang tak terlalu terang. Digunakan pada pengaplikasian yang membutuhkan tekanana tinggi seperti
• High-gold alloys Traditional dental casting alloys contain 70% by weight or more of gold, palladium, and platinum.
Tipe Karakteristik
I low strength – for castings subject to very slight stress, e.g. inlays. Au 85%
II medium strength – for castings subject to moderate stress, e.g., inlays and onlays. Au 75%
III high strength – for castings subject to high stress, e.g. onlays, thin cast backings, pontics, full crowns and saddles. Au 70%
IV extra high strength – for castings subject to very high stress and thin in cross section, e.g. saddles, bars, clasps, crowns, bridges and partial denture
TITANIUM ALLOY
• Biokompatibilitas baik
• Ketahanan terhadap korosi
tinggi
• Konduktivitas termal rendah
• Titik leleh tinggi (1668
°
C)
• Repassivasi cepat
• Kepadatan rendah
• Modulus elastisitas rendah
• Kekuatan tinggi
Ti-6Al-4V
Ti-6Al-7Nb &Ti-15V
Titanium Alloy
microstrukturnya bergantung pada pekerjaan dan pemanasan.
Digunakan pada implant
Properties mirip Ni-Cr dan Co-Cr alloys
Pure Titanium
(CP Ti)
Implan gigi, lapisan permukaan,, untuk mahkota, protesa gigi parsial dilepas, dan kawat ortodonsi.
Empat kelas
Mirip tipe III&IV gold alloy
PALLADIUM
• Berat jenis setengah kali lebih kecil dibandingkan platina dan emas. • Dikombinasikan dengan emas, perak, tembaga, kobalt,tin indium atau
gallium untuk dental alloy.
• Dijadikan alternative alloy emas kuning dan sifat mekanis palladium based alloy sama bagus bahkan lebih bagus dari tradisional gold-base alloy
Didasari oleh sistem Pd-Ga, dimana komposisi eutectic high- palladium pada fase diagram dan reaksi kompleks pengendapan pada temperature rendah
• Putih dan sebagian besar komposisinya perak, minimal 25 % palladium untuk menyediakan
mobilitas dan meningkatkan resistensi tarnish dari alloy.
• Sifat fisik yang mirip dengan gold alloy tipe 3 • Castability rendah
• Keterbatasan utama dari alloy Ag- Pd pada umumnya dan paduan Ag - Pd - Cu khususnya adalah potensi tarnish dan korosi yang lebih besar.
Silver-Palladium Alloy
Palladium based alloy
Perak
Ductilitas Kekerasan
Korosi
Bagus untuk kekeatan poreselen bond Penggunaan: mahkota
Pada porselen yaitu perubahan warna yang terjadi pada tingkat yang lebih besar
-
Palladium Silver Alloy
Predominantly Base Metal
Base metal alloy (logam dasar) tidak mengandung emas, platinum, maupun palladium. Terdapat dua jenis bahan utama yang digunakan, yaitu Kobalt-Kromium alloy dan Nikel-Kromium alloy. Ni-Cr dan Co-Cr digunakan mahkota dan bridge dan untuk kerangka gigitiruan sebagian lepasan
COBALT-CHROMIUM ALLOYS
Cobalt Unsur Utama
Kromium Tidak lebih dari 25% Molybdenum Tidak lebih dari 4% Kobalt + nikel + kromium Tidak lebih dari 85%
Fungsi utama dari kromium:
Meningkatkan kekerasan alloy.
Memberi resistansi terhadap korosi.
Kromium pada permukaan alloy membentuk lapisan oksida yang mencegah kerusakan pada bagian yang tebal dari alloy.
NICKEL CHROMIUM
Kromium : resistensi terhadap korosi dan diskolorisasi dari permukaan logam akibat oksidasi
• aluminium dikuatkan dengan pembentukan (coherent precipitates) dari Ni3Al.
• Molibdenum ditambahkan untuk mengurangi koefisien ekspansi termal
• Lebih keras daripada noble alloy • yield strength yang rendah.
• modulus elastisitas yang lebih tinggi • kerapatan yang rendah
Sifat Co-Cr Ni-Cr-Be
Biokompatibiltas Sangat baik Cukup baik
Kearapatan 7.5 g/cm3 8.7 g/cm3
Modulus elastisitas (kekauan)
145–220 GPa 207 GPa
Ketahanan kelenturan Sangat baik Sangat baik
Sensifitas teknik Sedang hingga tinggi
Sedang hingga tinggi
Ikatan ke porselen Cukup baik Bagus hingga sangat bagus
Harga logam Murah Murah