Коррозионная стойкость стоматологических коронок, изготовленных из Co–Cr сплавов методами литья и CAD/CAM фрезерования

М. А. Васильев$^{1}$, В. С. Филатова$^{1}$, И. М. Макеева$^{1}$, П. О. Гурин$^{2}$

$^{1}$Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
$^{2}$Национальная медицинская академия последипломного образования имени П.Л. Шупика, ул. Дорогожицкая, 9, 04112 Киев, Украина

Получена: 12.05.2021. Скачать: PDF

Целью данной работы было исследовать и сравнить коррозионную стойкость в растворе искусственной слюны с разным уровнем рН реальных, готовых к использованию стоматологических коронок, изготовленных из Co–Cr сплавов методами CAD/CAM фрезерования (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) и традиционного литья. Коррозионные испытания выполняли в два этапа с помощью потенциостат-гальваностата MTechPGP-550M. На первом этапе измеряли стационарные потенциалы коррозии на единицу площади в условиях разомкнутой цепи относительно стандартного хлорсеребряного электрода сравнения в зависимости от времени погружения в электролит. На втором этапе записывали потенциодинамические катодно-анодные поляризационные кривые со скоростью 2 мВ/с в трёхэлектродной ячейке, состоящей из рабочего электрода (коронки), стандартного хлорсеребряного электрода сравнения и вспомогательного платинового электрода. Из потенциодинамических кривых получены значения потенциалов коррозии, плотности тока коррозии, потенциалов и плотности тока разрушения оксидной плёнки, определена область пассивации. Морфологические и химические изменения поверхности исследовали на растровом электронном микроскопе TESCANVEGO 3 с энергодисперсионным анализатором BRUKER при ускоряющем напряжении 20 кэВ. Установлено, что стоматологические коронки, изготовленные по новой методике CAD/CAM фрезерования, имеют большую коррозионную стойкость по сравнению с полученными методом литья. Различия в электрохимическом поведении объясняются разной микроструктурой и морфологией поверхности. Уровень рН слюны влияет на электрохимические параметры коррозии. В кислой среде при рН = 5,4 скорость коррозии для обоих типов коронок имеет наибольшие значения, то есть коррозионная стойкость коронок снижается. В щелочной среде при рН = 8,2 фрезерованная коронка имеет наибольшую область пассивации, что особенно важно для материалов, используемых в ортопедической стоматологии.

Ключевые слова: коррозионная стойкость, электрохимическая коррозия, стоматологическая коронка, стоматологические Co–Cr сплавы, CAD/CAM фрезерование, литьё под давлением.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i09/1139.html

PACS: 81.65.Kn, 81.65.Mq, 81.65.Rv, 82.45.Bb, 87.85.jj


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. J. C. Wataha, J. Prosthet. Dent., 83, No. 2: 223 (2000). Crossref
  2. М. А. Васильев, И. Н. Макеева, П. А. Гурин, Усп. физ. мет., 20, № 2: 310 (2019). Crossref
  3. А. И. Воложин, А. А. Бабакин, Л. В. Дубова, Д. А. Сорокин, Стоматология, № 5: 57 (2004).
  4. L. Porojan, C. E. Savencu, L. V. Costea, M. L. Dan, and S. D. Porojan, Int. J. Electrochem. Sci., 13: 410 (2018). Crossref
  5. S. H. Tuna, N. Ö. Pekmez, and I. Kürkçüoğlu, J. Prosthet. Dent., 114, No. 5: 725 (2015). Crossref
  6. C. E. Savencu, L. V. Costea, M. L. Dan, L. Porojan, Int. J. Electrochem. Sci., 13: 3588 (2018). Crossref
  7. G. L. Turdean, A. Craciun, D. Popa, and M. Constantiniuc, Mat. Chem. Phys., 233: 390 (2019). Crossref
  8. F. Contu, B. Elsener, and H. Bohni, Cor. Sci., 47, No. 8: 1863 (2005). Crossref
  9. F. Golgovici, M. Prodana, F. G. Ionascu, and I. Demetrescu, Metals, 11 256 (2005). Crossref
  10. D. Rylska, G. Sokołowski, J. Sokołowski, and M. Łukomska-Szymańska, Acta Bioeng. Biomech., 19, No. 2: (2017). Crossref
  11. W. A. Uriciuc, H. Vermeşan, A. B. Boşca, and A. Ilea, Curr. Trends Biomed. Eng. Biosci., 14, No. 2: 555882 (2018). Crossref
  12. Yu. N. Petrov, G. I. Prokopenko, B. N. Mordyuk, M. A. Vasylyev, S. M. Voloshko, V. S. Skorodzievski, and V. S. Filatova, Mater. Sci. Eng., C, 58: 1024 (2016). Crossref
  13. S. P. Chenakin, V. S. Filatova, I. N. Makeeva, and M. A. Vasylyev, Appl. Surf. Sci., 408: 11 (2017). Crossref
  14. A. L. Ramírez-Ledesma, P. Roncagliolo, M. A. Álvarez-Pérez, H. F. Lopez, and J. A. Juárez-Islas, JMEPEG, 29: 1657(2020). Crossref
  15. T. Yavuz, A. Acar, S. Akman, and A. N. Ozturk, Mater. Sci. Appl., 3: 163 (2012). Crossref
  16. D. Renita, S. Rajendran, and A. Chattree, Ind. J. Advanc. Chem. Sci., 4, No. 4: 478 (2016).
  17. A. Vaicelyte, C. Janssen, M. Le Borgne, and B. Grosgogeat, Crystals, 10, No. 12: 1151 (2020). Crossref
  18. М. А. Васильев, В. С. Филатова, П. А. Гурин, Журнал функциональных материалов, 1, № 2: 42 (2007).
  19. А. И. Абдурахманов, О. Р. Курбанов, Материалы и технологии в ортопедической стоматологи (Москва: Медицина: 2002).
  20. H. R. Kim, Y. K. Kim, J. S. Son, B. K. Min, K. H Kim, and T. Y. Kwon, Mater. Lett., 178: 300 (2016). Crossref
  21. В. С. Онищенко, Непереносність сплавів металів зубних протезів (клініко-лабораторні дослідження) (Автореф. дис. докт. мед. наук) (Київ: Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця: 1995).
  22. Ю. Пучков, М. Орлов, С. Березина, Теория коррозии и методы защиты металлов (Москва: МГТУ им. Баумана: 2014).
  23. А. Г. Атанасян, Анодное поведение металлов: учебное пособие для вузов (Москва: Металлургия: 1989).
  24. В. В. Скорчеллетти, Теоретические основы коррозии металлов (Ленинград: Химия: 1973).
  25. G. Сooper, J. A. Turner, and A. J. J. Nozik, Electrochem. Soc., 129: 1973 (1982). Crossref
  26. М. А. Омельчук, Розробка та клініко-експериментальне обґрунтування нових кобальт-хромових сплавів «Пластокрист» і «Керадент» в ортопедичній стоматології (Автореф. дис. докт. мед. наук) (Київ: Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця: 1997).
  27. В. С. Онищенко, М. О. Васильєв, В. С. Філатова, П. О. Гурин, І. Ю. Савчук, Металлофиз. новейшие технол., 28, № 4: 312 (2006).