sc.materiali METALLI E LEGHE

le leghe

I metalli e le leghe

Elenoire Gabrielli

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i metalli

• Che cosa sono i metalli?
• Quali caratteristiche presentano ?
• Come si classificano i metalli?
• Principali metalli ad uso odontotecnico

Che cosa sono i metalli ?

Sono un gruppo di elementi chimici ,definire che cos'è un metallo non è semplice:però possiamo dire che presentano delle caratterische particolari ,i metalli sono elementi chimici contraddistinti da lucentezza ,conducibilità termica ed elettrica elevate in genere hanno anche una buona duttibilità e plasticità e sono facili da fondere.Dal punto di vista chimico sono elementi elettropositivi,sono insolubili in acqua e tendono a reagire con l'ossigeno atmosferico formando ossidi basici(l'ossidazione del metallo ).

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Caratteristiche dei metalli

Allo stato nativo i metalli possono essere reperiti puri ciò accade a tutti i metalli nobili ,mentre gli altri si presentano in forma di composti come ossidi,carbonati,silicati...Le carateristiche chimico-fisiche dei metalli sono varie.Dal punti di vista chimico , i metalli vengono distinti in base al gruppo a cui appartengono alla tavola periodica .Dal punto di vista fisico ,tutti i metalli si presentano in stato solido ad eccezione del mercurio,del gallio e del cesio.

Propietà Meccaniche

Resistenza alla corrosione

Dilatazione termica

Carrateristiche e propietà

Conducibilitàtermica

Fusione ed ebbolizione

Propietà tecnologiche

Classificazione dei metalli

METALLI SPECIALI

METALLI COMUNI

sono quelli dal valore ommerciale più elevato come l'oro,l'argento,platino,palladio e rodio .

sono quelli di uso comune come il ferro,il rame,il piombo,lo zinco e lo stagno.

vengono utiizzati in casi particolari dove vengono impiegati additivi per ottenere particolari composti come :il mercurio,manganese e sodio

METALLI PREZIOSI

Principali metalli ad uso odontotecnico

Le caratteristiche chimico-fisiche che rendono un metallo più o meno adatto al settore dentale non sono però sempre uguali: per esempio: in un particolare tipo dl dispositivo protesico potrebbe essere necessario un metallo con un alto modulo di elasticità (come per esempio nella realizzazione dl ganci a filo),mentre in un altro ,al contrario ,potrebbe rivelarsi Indispensabile una durezza elevata: come accade per esempio nella metalceramica.In altri casi: la dote principale potrebbe risultare la biocompatibilità (come nella realizzazione degli impianti). I metalli fondono ed evaporano a temperature diverse e anche la risposta all'attacco degli agenti chimici è differente da metallo a metallo: la migliore è quella del metalli nobili (oro: platino, argento: palladio). Per questo — e per le altre caratteristiche fisiche che ne condizionano la lavorabilltà nel campo dentale hanno trovato impiego solo alcuni metalli e non altri: e anche quelli più utilizzati in genere si presentano sotto forma dl lega (cioè un composto di metalli diversi).

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LE LEGHE METALLICHE

• Che cosa sono le leghe ?
• Quali caratteristiche presentano?
• Biocompatibilità
• I problemi che si possono riscontrare con le leghe
• Classificazione leghe
• Le diverse tipologie di leghe

Che cosa sono le leghe ?

Le leghe si presentano come una soluzione solida di 2/0 elementi miscelabili allo stato liquido e servono per ogni tipologia di restaurazione/lavoro dentale. Tra le leghe più importanti, possiamo parlare di acciaio (ferro + carbonio), ottone (rame + zinco) e bronzo (rame + stagno). Anche l’oro che compriamo è una lega! I “carati” infatti non sono nient’altro che una percentuale dell’oro “puro” rispetto ad una lega di oro, rame e argento.Le leghe si suddividono in leghe nobili,non nobili e leghe vili.

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Le caratteristiche delle leghe

Nelle leghe auree per la realizzazione di dispositivi odontoiatrici, l'elemento di riferimento è sempre l'oro ; tuttavia, se l'oro fosse usato singolarmente, cioè allo stato puro, non presenterebbe caratteristiche idonee alla realizzazione di una protesi, poiché la sua elevata malleabilità farebbe deformare il dispositivo protesico durante la masticazione. Per ovviare a questo inconveniente, all'oro vengono quindi aggiunti altri elementi dalle caratteristiche differenti, come platino, palladio, rame, argento e altri metalli. Oltre ad aumentare la durezza della lega aurea, questi elementi ne modificano anche altre caratteristiche, come resistenza chimica, densità, coefficiente di dilatazione termica ecc., oppure ne migliorano le prestazioni o la lavorabilità, per esempio facilitando le saldature o permettendo l'ossidazione della lega necessaria per l'adesione ai materiali ceramici di rivestimento.

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Ogni materiale o sostanza che entra in contatto con il nostro organismo richiede che venga soddisfatto il requisito della biocompatibilità, soprattutto se questo materiale è un metallo. Il significato letterale del termine biocompatibile è compatibile con la vita.

I problemi delle leghe

Problemi di citossicità

Problemi di corrosione

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Problemi di allergie

Problemidibicompatibilità

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Classificazione delle leghe

LEGHE NOBILI

LE LEGHE NON NOBILI

sono leghe economiche ,presenta un' alta resistenza ,sono dure rispetto alle leghe nobili e vengono utilizzate anche per protesi scheletrata e mista

Le leghe nobili sono formate da oro AU,platino Pt,palladio Pd.

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LEGHE VILI

Le leghe vili contengono 85% cromocobalto e nickel si tratta di leghe a base di acciaio.

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Classificazione leghe

LEGHE PER CERAMICA

LEGHE A MEDIO TITOLO AUREO

sono leghe facilmente tollerate a livello biologico quindihanno una biocompatibilità molto elevata ,presenta un elevato peso e un basso modulo elastico.

Sono leghe che presentano delle caratteristiche particolari e sono differenti da quelle per resina

sono generalmente composte dal 50% da oro e il 35% da palladio,la notevole oresenza di palladio abbassa il peso specifico ma senza diminure la resistenza alla corrosione presentano buone proprietà tecnologiche e meccaniche

LEGHE AD ALTO TITOLO AUREO

sono composte da palladio per il 75% ,ha un basso peso specifico e cratteriste meccaniche elevate

si presentano normalmente composte da palladio tra il 56% e il 65% e da argento tra il 23% e il 33%

LEGHE A BASE DI PALLADIO-ARGENTO

LEGHE PALLADIATE

FINEEEEE

Problemi di citossicità

Per ridurre il problema della citotossicità. in fase di produzione i fabbricanti ne bilanciano i vari componenti in maniera da conferirle la maggiore stabilità chimica possibile. Per esempio, tra gli elementi che favoriscono la citotossicità, il berillio sicuramente uno dei più pericolosi, non solo per il paziente cui è destinata la protesi, ma anche e soprattutto per gli operatori che lavorano le leghe che contengono questo elemento.

LEGHE AUREE

Sono le leghe tradiozionali in campo odontotecnico per sottostrutte per resina e composito queste leghe resistono a temperature alte come 850° e 1100°.Nel maggior parte delle volte le leghe auree sono composte da oro e vengono suddivise in basso,alto e medio contenuto di oro(quando sono composte da oro sono di colore giallo mntre quando contengono argento e palladio il colore tende sul bianco).

I metalli sono materiali facilmente lavorabili sia a caldo sia freddo presenta come proprietà tecnologiche:-fusibilità,duttilità,plasticità,malneabilità -saldabilità,temprerabiità,estrudibilità

Problemi di corrosione

Anche il fenomeno Stesso della corrosione può avvenire in due modi diversi: • in campo secco, quando il metallo è a contatto di gas; • in campo umido, quando il metallo è a contatto con acqua o liquidi in genere. Nel cavo orale la corrosione a secco, (corrosione chimica) è una reazione diretta tra un metallo e un non metallo che avviene in particolare nelle leghe contenenti argento e rame quando entrano in contatto con lo zolfo presente nella saliva. L'assunzione di farmaci epatoprotettivi o un'alimentazione contenente zolfo (per esempio, troppo ricca di uova) possono amplificare questo fenomeno chimico manifestandosi con una forte decolorazione della lega attraverso una pellicola di ossido e con un sapore metallico che il paziente avverte continuamente. La corrosione a umido (corrosione elettrochimica) è invece il risultato di un processo elettrochimico in cui un manufatto metallico si comporta da anodo quando da esso si staccano ioni positivi che fluiscono attraverso un conduttore elettrolitico (come possono essere i tessuti o la saliva). Per innescare un fenomeno di elettrocorrosione è quindi sufficiente che siano presenti nella bocca due metalli diversi: uno si comporta da catodo, l'altro da anodo, e la saliva o i tessuti fungono da conduttore. Dalla perdita di ioni metallo deriverà un impoverimento della lega, che risulterà quindi più fragile.

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Proprietà meccaniche

I metalli presentano eccellenti proprietà meccaniche come:- durezza - l'elasticità - resistenza alla trazione - Resilienza Resistenza a compressione -Resistenza a flessione -Resistenza al taglio -Resistenza alla flessione

Problemi di corrosione

Anche il fenomeno Stesso della corrosione può avvenire in due modi diversi: • in campo secco, quando il metallo è a contatto di gas; • in campo umido, quando il metallo è a contatto con acqua o liquidi in genere. Nel cavo orale la corrosione a secco, (corrosione chimica) è una reazione diretta tra un metallo e un non metallo che avviene in particolare nelle leghe contenenti argento e rame quando entrano in contatto con lo zolfo presente nella saliva. L'assunzione di farmaci epatoprotettivi o un'alimentazione contenente zolfo (per esempio, troppo ricca di uova) possono amplificare questo fenomeno chimico manifestandosi con una forte decolorazione della lega attraverso una pellicola di ossido e con un sapore metallico che il paziente avverte continuamente. La corrosione a umido (corrosione elettrochimica) è invece il risultato di un processo elettrochimico in cui un manufatto metallico si comporta da anodo quando da esso si staccano ioni positivi che fluiscono attraverso un conduttore elettrolitico (come possono essere i tessuti o la saliva). Per innescare un fenomeno di elettrocorrosione è quindi sufficiente che siano presenti nella bocca due metalli diversi: uno si comporta da catodo, l'altro da anodo, e la saliva o i tessuti fungono da conduttore. Dalla perdita di ioni metallo deriverà un impoverimento della lega, che risulterà quindi più fragile.

Requisiti leghe a uso odontotecnico

Le leghe dentali sono impiegate per la realizzazione di dispositivi che vengono inseriti nel cavo orale, quindi in un ambiente biologicamente molto difficile: oltre alla presenza di varie sostanze derivanti dai cibi, vi è infatti anche la presenza costante di ossigeno proveniente dall'aria e della saliva, che per sua stessa natura è predisposta ad aggredire i cibi. Per la realizzazione dei vari dispositivi protesici diventa quindi indispensabile utilizzare materiali altamente biocornpatibili, caratterizzati da un'elevata resistenza alla corrosione e che presentino caratteristiche tecnologiche adeguate al lavoro da svolgere

Da dove vengono i metalli ?

I metalli si trovano sulla Terra sotto forma di minerali grezzi nella crosta terrestre. Ad esempio, la sabbia è un minerale. La bauxite è un minerale grezzo che contiene alluminio e altri elementi chimici, tra cui l'ossigeno.Altri minerali grezzi sono la blenda dove si ricava lo zinco,la galena dove si ricava il piombo,mentre l'argento,l'oro e il rame li troviamo sotto forma di metalli puri.