磁性固位体的抗腐蚀性能评价
发表时间:2012-09-27 浏览次数:754次
作者:史宝玲,赵兰花,张风华 作者单位:河北省石家庄市第一医院口腔科;项目来源:石家庄市科学技术研究与发展课题(编号:081461223)
【摘要】目的 比较磁性固位体在人工唾液中的抗腐蚀性能,为临床应用提供可靠的实验依据。方法 将成品衔铁(1组)镍铬合金衔铁(2组)及金合金衔铁(3组)衔铁分别浸泡于人工唾液中3个月,用失重法计算其腐蚀速率,比较2种衔铁的抗腐蚀性能。结果 1组平均腐蚀速率为(0.0048±0.0001) mm/a。2组平均腐蚀速率为(0.0542±0.0016) mm/a。3组平均腐蚀速率为(0.0291±0.0009) mm/a。1、2组与3组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。3组的抗腐蚀性大于2组(P<0.05)。3组的抗腐蚀性稍小于1组(成品衔铁)的抗腐蚀性(P<0.05)。结论 1组完全耐腐蚀,2组、3组均具有良好的抗腐蚀性,亦能满足口腔临床的需要。
【关键词】 衔铁 唾液 腐蚀
磁性附着体因固位力强,深受患者的喜爱,它具有操作简便,可自我调节,能自动复位,侧方移动相对自由,以及对残根创伤小等优点。衔铁被腐蚀后会直接影响其固位力,所以衔铁腐蚀的问题越来越被广大医务人员所关注,减少衔铁腐蚀已成为延长磁性附着体寿命的根本原因。本实验研究在常温人工唾液中,3组衔铁的腐蚀状态,分析原因,探讨进一步防腐蚀的方法,较大提高患者的生活质量。
1 材料与方法
1.1 实验材料
成品衔铁Magfit,EX600磁性附着体的衔铁,Mainbond EH 金合金(贺利氏古莎齿科有限公司),德国VK镍铬合金。
1.2 试剂和仪器
试剂为人工唾液,采用国际标准人工唾液配方:磷酸氢二钠(Na2HPO4) 0.260 g/L;氯化钠(NaCl)0.700 g/L;硫氰化钾(KSCN) 0.330 g/L;磷酸二氢钾(KH2PO4) 0.200 g/L;碳酸氢钠( NaHCO3 ) 1.500 g/L;氯化钾(KCl) 1.200 g/L。人工唾液配制在无菌操作条件下完成。仪器:扫描电子显微镜,游标卡尺,毛刷,干燥器,分析天平,时钟,镊子,滤纸,搪瓷盘。
1.3 方法
1.3.1 实验分组:1组:未经任何处理的成品衔铁;2组:成品衔铁与镍铬合金铸接处理后的衔铁;3组:成品衔铁与金合金铸接处理后的衔铁。3组试件实验研究的区域为衔铁的吸附面,所以只暴露相同面积大小的吸附面,其余部分用环氧树脂包裹。
1.3.2 实验条件:人工唾液500 ml,pH值(6.95±0.01),实验温度(36.5±0.2)°C,试验时间为3个月。
1.3.3 化学分析和评价:利用腐蚀前后试样重量的变化,作为一个客观指标定量的描述金属的抗腐蚀性。 浸泡实验原理是金属材料浸泡于人工唾液中会发生腐蚀反应,随着金属在人工唾液中浸泡时间的延长,唾液中的金属离子浓度不断增加,而金属本身的重量就不断减少,用失重法计算腐蚀速率:V失=m0-m1/st。V失为金属的腐蚀速率,m0为试件腐蚀前的重量,m1为试件腐蚀后的重量,s为试件的面积,t为试件腐蚀的时间。试件的面积相同,每2周测定一次人工唾液中试件的重量,得到每2周一次的腐蚀速率,3个月后求其平均腐蚀速率。采用单位面积金属损失的重量表示腐蚀速率。评价标准:V<0.01 mm/a表示完全耐腐蚀,V<0.1 mm/a表示耐腐蚀,V>0.1 mm/a表示不耐腐蚀[1]。
1.4 统计学分析
应用SPSS 13.0统计软件,计量资料以±s表示,采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 1组平均腐蚀速率为(0.0048±0.0001) mm/a。2组平均腐蚀速率为(0.0542±0.0016) mm/a。3组平均腐蚀速率为(0.0291±0.0009) mm/a。1、2组与3组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。3组的抗腐蚀性大于2组(P<0.05)。3组的抗腐蚀性稍小于1组(成品衔铁)的抗腐蚀性(P<0.05)。
2.2 浸泡实验结束后,将3组衔铁的吸附面分别在扫描电子显微镜下观察,发现暴露面有点蚀存在。
3 讨论
各种金属的磁性附着体义齿戴入口腔一段时间后均会发生一定程度的腐蚀,而腐蚀受很多因素的影响:如金属种类,pH值,口腔中菌群的影响,机械应力等。贵金属离子具有良好的化学稳定性,比较耐腐蚀,而贱金属离子则化学稳定性稍差。2组,3组是临床常用的磁性附着体的组件,为比较两种磁性附着体在复杂的口腔环境中的耐腐蚀情况,将3组衔铁分别浸泡于人口唾液中3个月,结果成品衔铁的腐蚀速率最小,金合金衔铁的腐蚀速率次之;金合金衔铁是贵金属衔铁贵金属离子具有良好的化学稳定性,比较耐腐蚀。金合金衔铁的腐蚀速率与成品衔铁腐蚀速率比较,差异有统计学意义(P<0.05),表明金合金衔铁适合应用于临床,而镍铬合金为贱金属,在浸泡实验中贱金属离子的析出较多,重量变化相对较大,腐蚀速率最大,与金合金衔铁的腐蚀速率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。但是,无论镍铬衔铁还是金合金衔铁的腐蚀速率均<0.1 mm/a,表示耐腐蚀均能满足临床需求。本实验浸泡3个月期间,3组衔铁的重量在不同时间段均已发生变化,说明衔铁已经被腐蚀。我们用扫描电子显微镜观察发现,3组衔铁的吸附面均出现了点蚀现象,在人工唾液中,不同的金属出现的点蚀的时间不同[2],镍铬合金衔铁最早出现点蚀,金合金衔铁次之,成品衔铁最晚。磁性附着体在口腔中行使功能的时候会被唾液所腐蚀,唾液可以渗透到用于粘接磁性的粘固剂中,漫延,扩散,破坏磁体的组成结构导致腐蚀。影响衔铁腐蚀因素有许多,如合金的化学组成,铸造加工,热处理,表面光洁度,微生物等。张富强等[3]发现,在酸性介质,磁性固位体衔铁的自腐蚀电流密度都大于中性介质。浸泡实验也印证了同一结果。临床上尽量选择贵金属衔铁,改善口腔PH值,以减少点蚀的发生。
【参考文献】
1 章守华,吴永健主编.钢铁材料学.第1版.北京:冶金工业出版社,1992.74.
2 李玉玲,曾强.5种烤瓷合金在人工唾液中浸泡后表面形貌的研究.广西医科大学学报,2009,26:6365.
3 张富强,胡滨,郑元俐.磁性固位体耐腐蚀性能的研究.中华口腔医学杂志,2001,30:4547,295297.