TEKRARLANAN DÖKÜM LEMNN DENTAL ALAIMLARIN MEKANK ÖZELLKLERNE ETKS THE EFFECT OF RECASTNG ON MECHANICAL PROPERTIES OF DENTAL ALLOYS

Transkript

1 TEKRARLANAN DÖKÜM LEMNN DENTAL ALAIMLARIN MEKANK ÖZELLKLERNE ETKS THE EFFECT OF RECASTNG ON MECHANICAL PROPERTIES OF DENTAL ALLOYS Dt.Sevcan KURTULMU0 * Prof.Dr.A.Kevser AYDIN * ÖZET Dental laboratuvarlarda, ilk dökümden artan alamlar sklkla yeniden kullanlmakta ve yeni alam ilavesi ile baka restorasyonlar oluturulmaktadr. Tekrarlanan döküm ilemi, alamn kimyasal bileimini ve mikroyapsn deitirebilir ve böylece mekanik özelliklerini etkileyebilir. Bu konuya ilikin çalma sonuçlar özellikle Cu, Sn, Zn, Cr ve Ti miktarlarnn azaldna, tane boyutunun büyüdüüne, özellikle poroziteler olmak üzere döküm defektlerinin ve kirliliklerin arttna iaret etmitir. Dental porselenin metal yapya yeterli adezyonunda spesifik metal oksitleri önemli olduu için, tekrarlanan döküm ileminin metal-porselen balants için de zararl olmas mümkündür. Yeni ve eski alamn optimal kartrlma oranlar tam olarak netlememitir ve artk alamlarn mekanik özellikler üzerindeki etkisi tam olarak bilinmemektedir. Dental alamlarn tekrarlanan kullanm için beyanda bulunulmadan önce, klinik balantl mekanik özellikleri ve farkl alam sistemleri için metal-porselen balanma direnci incelenmeli ve bulgular, artk alamlarn bileim- mikroyap analizleri ve biyolojik özellikleri ile birlikte deerlendirilmelidir. Bu makalede, tekrarlanan dökümün dental alamlarn mekanik özellikleri üzerindeki etkileri ve artk alamlarn mekanik özelliklerini inceleyen çalmalar deerlendirilmitir. Anahtar kelimeler: Bileim, dental döküm alamlar, mekanik özellikler, mikroyap, tekrarlanan döküm GR Di hekimliinde kullanlan alamlar, yeterli klinik performans için en uygun fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklere sahip olmaldr. Dental alamlarn klinik olarak uygunluklarn gösteren bu faktörler arasnda, istenilen deerlerde fiziksel/mekanik özelliklere sahip olmalar koulu oldukça önemli yer tutmaktadr. Titanyum-esasl sistemler hariç olmak üzere temel metal alamlar, soy veya yüksek soy alamlara oranla genellikle daha üstün mekanik özelliklere sahiptirler. Titanyum alamlarnn fiziksel SUMMARY In the dental laboratories, surplus alloys are commonly reused from the initial casting, and with the addition of new alloy, produces other restorations. Recasting may change the chemical composition and microstructure of alloys and thus have an effect on the change of mechanical properties. The results about this subject have indicated that the amounts of the elements, especially Cu, Sn, Zn, Cr and Ti, were decreased; the grain size was increased; the casting defects, principally porosities, and the impurity contents were increased, and the mechanical properties were affected. Since particular metal oxides are critical for adequate adhesion of dental porcelain to metal structure, it is possible that repeated casting of metals could also be detrimental for metal-ceramic bonding. The optimal proportions of new and old alloys are not well known and the effect of reusing dental alloys on mechanical properties has not been completely understood. Before a definitive recommendation can be made for repeatedly using dental alloys, clinically relevant mechanical properties and bond strength of porcelain-to-metal for different alloy systems should be evaluated and considered along with compositional-microstructural analyses and biological properties of the remelted alloys. In this review article, the effects of recasting on mechanical properties of dental alloys and current issues relevant to these properties of recast alloys were presented. Key words: Composition, dental casting alloys, mechanical properties, microstructure, recasting özellikleri, alama bal olarak önemli ölçüde deimektedir. 1 Dental laboratuvarlarda ilk dökümden artan alamlar, ekonomik nedenlerle eritme ve döküm yoluyla yeniden kullanlmaktadrlar. Ancak tekrar eritme/döküm ileminin özellikle temel metal alamlarnn mikroyaplarnda büyük deiikliklere neden olduu, bu deiikliklerin alamlarn fiziksel ve mekanik özelliklerinde bozulmaya yol açabilecei bildirilmitir. 2 Tekrarlanan döküm ileminin dental alamlarda kimyasal bileimi de deitirebileceine iaret edilmitir. 3,4 Bileimdeki deiikliklerin de elde * Ankara Üniversitesi Di Hekimlii Fakültesi, Protetik Di Tedavisi AD, ANKARA. 132

2 edilen dökümlerin bu tür özellikleri üzerinde etkili olduklar bilinmektedir. 2,5 Dental materyallerle ilgili kitaplarda, soy metal alamlarnn bileimlerinde önemli bir deiiklik meydana gelmeksizin iki veya üç kez tekrar eritilebilecekleri belirtilmitir. 6,7 Ancak, artk metalin yeni alamla birlikte kaç kez kullanlabilecei ve bu tür tekrarlanan dökümler sonras, fiziksel ve biyolojik özellikler yönünden klinik olarak kabul edilebilir dökümlerin elde edilip edilmeyecei konularnda net bilgiler mevcut deildir. 8 Önceden dökülmü artk metal ile birlikte, bir miktar yeni metalin kullanlmas yaygn bir uygulamadr. Bu sayede, alamn önceki döküm ilemleri srasnda kaybettii veya zarar gören bileenlerinin telafi edilmesi amaçlanmaktadr. 9 Altn alamlarnn tekrarlanan dökümüne ilikin bilgiler sras ile; dökümlerden uzaklatrlan döküm konisi veya tijlere yeni metal eklenmemesinden 3,4, 1/3 orannda yeni metal eklenmesine 10 ve 1/2 orannda yeni metal eklenmesine 2-4,7,8,10 kadar çeitlilik göstermektedir. Jochen ve ark, 9 gümü-palladyum alam için en az 1/2 orannda yeni metal eklenmesini önermektedirler. (Tablo I) Tablo I. Artk alamn yeniden eritilmesi srasnda, alam tipine göre yeni alamn eklenme oranlarna ilikin literatür bilgileri. Yazar/ Ara!t#rmac# Ala!#m tipi Yeni ala!#m ekleme oran# Leinfelder ve Lemons, 1988 Altn alam 1/2 Phillips, 1991 Altn alam 1/2 Anderson, 1976 Sar altn alam Beyaz altn alam 1/3 1/2 Jochen ve ark., 1991 Ag-Pd alam 1/2 Anusavice ve Cascone, 2003 Soy metal alam 1/2 Zaimolu ve ark., 1993 Soy/Temel metal alam 1/2 Hesby ve ark., 1980 Temel metal alam 1/2 veya 1/3 Henriques ve ark., 1997 Co-Cr alam 1/2 Önceki dökümlerden artm olan altn alam, alamn tipine ve bileimine göre ayrlmal, yeniden eritme srasnda farkl tipteki veya markadaki alamlarn artk metalleri birbirine kartrlmamaldr. Farkl tipte alamlardan hazrlanan karm, korozyon direnci düük olan bir alam ile sonuçlanabilmektedir. 6 Altn konisi tekrar eritilmeden önce, yapm revetman materyalinin uzaklatrlmas için kumlama yoluyla temizlenmelidir. Ayrca büyük döküm konilerinin önceden küçük parçalara ayrlmas tercih edilmektedir, bu sayede erime daha hzl bir ekilde meydana gelmektedir. 10 Artk temel metal alamlarnn yeniden kullanlmas durumunda, dökümün tekrarlanma says ve yeni metalin eklenme oranna ilikin bilgilerin oldukça snrl ve birbirinden farkl olduu görülmektedir. Kobalt-krom alam için eritme koullar dikkatli bir ekilde kontrol edilirse, döküm konilerinin baka bir döküm için kullanlabilecei; her eritmede bir miktar yeni alamn eklenmesi gerektii belirtilmitir. 10 Konu ile ilgili literatürlerde, yeniden eritme srasnda temel metal alamlarna, 1/ veya 1/3 orannda 11 yeni alam eklenebileceine ilikin bilgiler mevcuttur (Tablo I). Tekrarlanan döküm ileminin dental alamlarda gerek bileim ve gerekse mikroyapda deiikliklere yol açarak mekanik özellikleri etkileyebileceine iaret edilmektedir. 5 Bu makalede eritme ve döküm ilemlerinin tekrarlanmas ile balantl olarak dental alamlarn mekanik özelliklerini etkileyen bu deiiklikler ayr ayr ele alnacak ve konuya ilikin literatür bilgileri özetlenecektir. Tekrarlanan Döküm!leminin Ala!#mlar#n Bile!imine Etkisi Tekrarlanan döküm ilemiyle birlikte, orijinal alam bileiminde düük yüzdelerde bulunan önemli baz ikincil elementler, eritme srasnda buharlama ve/veya oksidasyon yoluyla azalabilir veya kaybolabilirler. 3,4 Özellikle gaz-hava alevi kullanldnda, her eritme srasnda, daha düük scaklkta eriyen bileenler yanma ve/veya buharlama eilimi gösterirler. Bileimdeki fark edilir deiiklikler, sonuçta oluan dökümün fiziksel/mekanik özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. 2 Tekrarlanan döküm ilemine ilikin temel kitap bilgileri 6,7,10,12 ve bu ilemin alamn bileimine olan etkilerini inceleyen aratrmaclarn 4,5,14,15 bulgular derlenerek hazrlanan Tablo II de, tekrarlanan eritmeler srasnda azalan elementler görülmektedir: Tekrarlanan eritmeler srasnda soy metal alamlarndan srasyla altn, bakr, çinko, demir, gümü, indiyum ve kalay; temel metal alamlarndan krom ve ticari olarak saf titanyumdan ise titanyum azalmaktadr (Tablo II). 133

3 Tablo II. Tekrarlanan eritmeler srasnda farkl bileimlerdeki alamlarda azalan elementler. Yazar/Ara!t#rmac# Ala!#m tipi Element Tuccillo ve ark., 1974 Ayad, 2002 Horasawa ve Marek, 2004 Altn alam (%75 Au, %11.2 Cu, %12.8 Ag, %1 Pd) Porselen altn alam (%87.5 Au, %6 Pt, %0.5 Fe) Altn alam (%75 Au, %4 Pd, %11.5 Ag, %9.5 Cu) Gümü-palladyum-bakr-altn alam (%52 Ag, %20 Pd, %12 Au, %14 Cu, %1.4 Zn) Bakr (Cu), Gümü (Ag) Demir (Fe) Altn (Au), Gümü (Ag), Bakr (Cu), Çinko (Zn) Altn (Au), Bakr (Cu), Çinko (Zn) Phillips, 1984 Soy metal alamlar Çinko (Zn) Phillips, 1991 Soy metal alamlar Çinko (Zn), Pndiyum (In), Kalay (Sn), Demir (Fe) Anderson, 1976 Peraire ve ark., 2007 Zaimolu ve ark., 1993 Soy metal alamlar Co-Cr alamlar Yüksek soy alam Nikel esasl alam cpti Soy metal alamlar Temel metal alamlar Çinko (Zn) Krom (Cr) Çinko (Zn), Kalay (Sn) Krom (Cr) Titanyum (Ti) Çinko (Zn) Krom (Cr) Bu elementlerden bakr, çinko, demir, gümü, indiyum, kalay, krom ve titanyumun alamn fiziksel/mekanik özellikleri üzerinde etkileri vardr. Bakr 2,6,16 ve titanyum 17 alamn sertliini arttrr ve yapsn güçlendirir. Krom, özellikle kobalt varlnda sertlie katkda bulunur. 2 2ndiyumun yapy kuvvetlendirici bir etkisi vardr. Çinko, palladyum ile birlikte sertlii arttrr. 16 Azdaki uygulamalar için yeterince sert olmayan Au-Pt sistemlerine sertletirici olarak çinko eklenmektedir. 17 Demir ve kalay sertlii arttrr; 16 gümü sertliin yan sra çekme direncini de arttrr. 2 Mekanik özellikler üzerinde etkisi olan elementlerden bakr 2,6,16, demir, indiyum, krom, kalay 16 ve çinko 18 porselen balants için oksit oluumuna da yardm ederler. Metal-porselen restorasyonlar için alamlar yeniden eritildiklerinde, zaten eser miktarda bulunan bu tür elementlerden Fe, In, Sn ve Zn miktarlarndaki azalmann metal-porselen balants üzerinde etkili olduuna iaret edilmitir. 18 Bilindii gibi porselenin alama kimyasal balanmas, alam yüzeyindeki oksit tabakas araclyla olur. Oksit tabakasnn bileim ve kalnl porselenin uzun dönemdeki baarl balants için çok önemlidir. Bu tabaka, temel metal alamlarnda doal olarak oluur. Yüksek soy ve baz soy alamlara ise yeterli oksit tabakas oluturmas amacyla Ga, In, Sn vb. elementler az miktarlarda eklenir. 19 Aratrmalar, genellikle, kaln oksit tabakasnn metal-porselen balantsnda baarszlk riskini arttrdn göstermitir. En kaln oksit tabakas Ni- ve Co- esasl alamlarda oluur; çünkü bu alamlar ön oksidasyon aamasnda (opak porselen frnlanmadan önce) kolaylkla oksitler oluturan elementler içerirler. Au ve Pd, soy karakterleri sebebiyle çok daha ince oksit tabakas olutururlar. Oksit oluumu için spesifik elementler eklenmesini gerektiren Au- ve Pd- esasl alamlarda, bu tür ilavelerde bile, oksit tabakas temel metal alamlarndakine oranla daha incedir. Birinci döküm ileminden dolay oksit oluturan elementlerin azalmas nedeniyle, metal-porselen restorasyonlar için Au-esasl alamlarn yeniden eritilmesi srasnda bu özellik göz önünde bulundurulmaldr. Yanl uygulamalarda güvenilir bir porselen balants için yeterli oksit tabakasnn olumayaca bilinmektedir. 1 Tekrarlanan Döküm!leminin Ala!#mlar#n Mikroyap#s#na Etkisi Tekrarlanan eritme ileminin özellikle temel metal alamlarnn mikroyaplarnda, mekanik özelliklerinde bozulmaya sebep olacak kadar önemli deiiklikler oluturabileceine iaret edilmitir. 2 Bir materyalin fiziksel özelliklerindeki deiiklik, mikroyapsnda deiim olduunun kuvvetli bir göstergesidir. Metallerin fiziksel/mekanik özellikleri, metalik kristal yap ve metalik balarla ilikilidir. 17 Alamlar kristal bir yapya sahiptirler. Kat bir alam mikroskop altnda incelenirse, bu kristaller (taneler) net olarak görülebilir. Tanelerin boyutu alamn özellikleri için önemlidir ve genellikle küçük tane boyutu tercih edilir. 19 Yeniden döküm ilemi ile erime ve katlama olaylar tekrarlanmakta ve yeni tane boyutu, ilk dökümdekine oranla farkl olabilmektedir. 5 Dökümlerdeki ince tane yapsnn mekanik özelliklerden çekme direnci ve uzama deerleri üzerinde önemli oranda ve olumlu yönde etkilere sahip olduu; sertlik ve gerilme direnci üzerinde ise daha az etkili olduu belirtilmektedir. 1,17 Faz yapsnn direnç/dayankllk üzerindeki etkisi karmaktr. Bu etki ikinci fazn yapsna, bileimine ve dier fazlar boyunca dalmna baldr. 1 Tekrarlanan döküm ilemiyle birlikte tane boyutunun büyümesi, döküm defektlerinin 3,5 ve inklüzyonlarn 5 artmas gibi olumsuz mikroyapsal deiiklikler alamlarn mekanik özelliklerini etkileyebilmektedir. Az miktardaki mikroporozite, uzama deerlerini önemli ölçüde azaltrken gerilme direnci, elastisite modülü ve çekme direnci deerleri üzerinde daha snrl etki göstermektedir. Porozitelerdeki art yorulma direncini azaltmaktadr

4 Hareketli bölümlü protezlerde metal alt yapda kullanm srasnda oluan krlma olaynn sebepleri arasnda yer alan bükülme yorulmasnda, inklüzyon ve porozitelerin önemli rol oynad bilinmektedir. 13 Tekrarlanan döküm ileminin dental alamlarn mekanik özellikleri üzerine etkisini ele alan çalmalarda bu özelliklerden daha ziyade çekme direnci (tensile strength), gerilme direnci (yield strength), bask direnci (compressive strength), uzama yüzdesi (percentage of elongation), elastisite modülü (modulus of elasticity), yorulma direnci (fatigue strength) ve sertlik (hardness) deerleri incelenmi; sertlik ölçümlerinde Vickers, Rockwell ve Brinell testlerinden yararlanlmtr. Konuya ilikin çalmalarda bu tür bir ilemin metal-porselen restorasyonlarda porselen balantsna etkisi de incelenmitir. Baz mekanik özellikler, dental alamlarn yeterli klinik performans için önemlidir. 1 Alamn dayankll çekme direnci veya gerilme direnci ile ölçülebilmektedir. 17 Çekme direnci, bir yapnn çekme kuvvetlerine kar deformasyon öncesi direnci; gerilme direnci de, uygulanan belirli bir kuvvet karsnda cismin plastik deformasyona uramakszn gösterdii direnç olarak ifade edilmektedir. 20 Dental dökümlerde daimi deformasyon istenmedii için gerilme direnci, dental uygulamalarda maksimum direnç için daha uygun bir göstergedir. 17 Bir restorasyonun uygun fonksiyon görmesi için, çineme kuvvetlerine yeterince kar koyacak kadar salam, bükülmez/rijit ve sertlikte olmas gerekir. Elastisite modülü ne kadar yüksek ise materyal o kadar rijittir. 21 Hareketli bölümlü ve uzun sabit bölümlü protezlerde elastisite modülü yüksek olan alamlar tercih edilmektedir, bu sayede bükülme halinde yüklendiklerinde hareketli sistemde okluzal kuvvetler, kalan diler veya dier dokulara daha etkili olarak iletilmekte; sabit sistemde ise üstte bulunan porselen yapda krlma olumas önlenmektedir. Alamn sertlii, kart dileri andrmadan okluzal kuvvetlere kar koyacak kadar yeterli olmaldr. 1 Sertlik, bir alamn okluzal yük altnda lokal daimi deformasyona kar koyma yeteneinin iyi bir göstergesidir. Özellikleraras ilikiler karmak olmakla beraber sertlik, gerilme direnci ile balantl olarak bilinir, öyle ki sertlii yüksek alamlarn gerilme dirençleri de genellikle yüksektir. 17 Uzama ve bask yüzdesi, sras ile çekilebilirlik (ductility) ve dövülebilirlik (malleability) özelliklerini deerlendirme yönünden önemlidir. 19 Bask direnci, yapnn bask kuvvetleri karsnda krlmaya kar olan direnç miktardr. Materyalin esneme limitinin üstüne çkan yükler ya da tekrarlayan hareketlerin sonucunda çatlayp krlmas yorulma; dönüümsel yüklenmeler sonucu en üst gerilim direnci noktas altnda krlmas da yorgunluk krlmas (fatigue failure) olarak tanmlanr. 20 Yorulma direnci, bir materyalin tekrarlanan yükleme altnda krld andaki stres deeridir. Bu nedenle tekrarlanan veya siklik yükleme altndaki krlma, kuvvetin büyüklüüne ve yükün tekrarlanma saysna baldr. 17 Döküm alamndan hazrlanan bölümlü protezler üzerinde gerek fonksiyon ve gerekse yerletirilip çkartlma srasnda dönüümlü yükler söz konusudur. Tekrarlanan yüklerden dolay ortaya çkan yorulma sonucu oluan krlmalar önemli bir problemdir. 22 Tekrarlanan Döküm!leminin Ala!#m#n Mekanik Özelliklerine Etkisini nceleyen Çal#!malar Tekrarlanan döküm ileminin alamlarn mekanik özellikleri üzerine etkilerini inceleyen çalmalarda farkl özelliklerin deerlendirildii, deneysel protokol kapsamndaki koullarn ayn olmad, test alam olarak genellikle temel metal alamlarnn seçildii, mekanik özelliklerle birlikte bileim ve mikroyapdaki deiikliklerin analizine ise daha az yer verildii görülmektedir. Hesby ve ark., 11 önceden bir kez eritilmi Co-Cr alamn yeni metal eklenmeksizin 3 kez tekrar dökmülerdir. Çekme direnci, uzama yüzdesi ve sertlii (Rockwell Sertlii) inceleyen aratrmaclar, tekrarlanan dökümün bu özellikler üzerinde önemli bir fark oluturmadn ve Co-Cr alamnn en az 4 kez art arda eritilebileceini belirtmilerdir. Nelson ve ark., 23 Ni-Cr alamn her eritmede %50 orannda yeni metal ekleyerek 10 kez tekrar dökmülerdir. Gerilme direnci, son çekme direnci, elastisite modülü, uzama yüzdesi ve mikrosertlii (Vickers Sertlii) inceleyen aratrmaclar, tekrarlanan dökümün fiziksel özellikler üzerinde olumsuz yönde belirgin bir etkisinin olmadn belirtmilerdir. Aratrmaclar test alamnn mikroyapsnn da tekrarlanan döküm ileminden önemli derecede etkilenmediine iaret etmilerdir. Türköz ve Can, 22 tekrarlanan dökümün Co-Cr alamnn yorulma özelliine olan etkisini incelemilerdir. Co-Cr alamn yeni metal eklemeden 135

5 ikinci kez döken aratrmaclar, 1. ve 2. döküm sonras tel örnekleri yorulma deneyine tabi tutmulardr. Aratrma sonucunda, tekrarlanan dökümden elde edilen tel örneklerin ilk dökümden elde edilenlere göre daha kolay krldklar saptanmtr. Önceden eritilmi Co-Cr alamn 2 kez tekrar döken Türköz, 24 Hesby ve arkadalarna 11 ek olarak, basma direnci ve ksalma yüzdesi deerlerini de incelemitir. Aratrma sonucunda, eritme says arttkça yüzey sertliinin (Rockwell Sertlii) azald bulgulanm, ancak incelenen özellikler yönünden klinik önemi bulunan bir farkllamann ortaya çkmad ifade edilmitir. Aratrmac, incelenen alamn üç kez art arda kullanlabileceini belirtmekle beraber, yeni eritmelerin metal bileiminde ve mikroyapsnda ne gibi deiikliklere yol açtnn aratrlmas gerektiine de dikkat çekmitir. Reisbick ve Brantley, 3 yeni metal eklenmeksizin 3 kez tekrarlanan döküm ileminin, tip III altn alamnda gerilme direnci ve uzama yüzdesi deerlerinde azalmaya neden olduunu; çekme direncinde ise herhangi bir deiik oluturmadn bildirmilerdir. SEM incelemesi tekrarlanan dökümle birlikte döküm defektlerinin, özellikle porozite miktarnn arttn, çekme krlmas olaynda porozitelerin etkili olduunu ortaya koymu ve aratrma sonunda, tekrarlanan döküm ilemi ile alamn mekanik özelliklerinde ortaya çkan deiim, bu tür döküm defektleri ile ilikilendirilmitir. Henriques ve ark., 13 Co-Cr alamnn lehimlenmesinin yan sra tekrar eritilmesinin yorulma direnci üzerine etkisini inceledikleri çalmada; yeni metalden (çekirdek alam, %100 yeni metal) ve %50 yeni+ %50 önceden kullanlm metal karmndan elde edilen örnekleri karlatrmlar, artk Co-Cr alamlarnn yar yarya yeni metal ilavesi ile tekrar kullanlabileceini ifade etmilerdir. Cr-Co-Mo alamn, yeni ve artk alam oranlar farkl olacak ekilde (%100 yeni, %75 yeni alam + %25 ikinci kez dökülen alam, %50 yeni alam + %50 ikinci kez dökülen alam) tekrar döken Nalbant ve ark., 25 çekme direnci, gerilme direnci, uzama yüzdesi ve yüzey sertliini (Vickers Sertlii) incelemilerdir. Aratrma sonucunda, artk alam miktar arttnda, incelenen özelliklere ait deerlerin dütüü; %100 yeni alam ve %75 yeni alam + %25 ikinci kez dökülen alam kullanldnda mekanik özellik ortalama deerlerinin uygun snrlar içerisinde kald belirlenmitir. Horasawa ve Marek, 5 yeni metal eklenmeksizin döküm ilemi 4 kez tekrarlanan Ag-Pd-Cu-Au alamnn sertliinde (Brinell Sertlii), tekrarlanan dökümle birlikte genellikle art olduunu bulgulamlardr. Test edilen alamda, tekrarlanan dökümün says arttkça mikroyapsal deiiklik olarak tane boyutunun büyüdüü, kirlilik ve bata mikrobüzülme porozitesi olmak üzere döküm defektlerinin artt bulgulanmtr. Kütle bileimi olarak Cu ve Zn miktarlarnn azald, yüzey yapsnda ise 3. ve özellikle 4. kez tekrarlanan dökümlerde Au miktarnda azalma olduu belirlenmitir. Çalma sonucunda, özellikle 4. kez tekrarlanan döküm sonras korozyon direncinde ortaya çkan azalmann, gerek yüzeyden Au azalmas ve gerekse mikroyapsal deiikliklerle ilgili olabileceine iaret eden aratrmaclar, bu tip dental alamlarda yeniden döküm ileminin fazla tekrarlanmamas gerektiini vurgulamlardr. Peraire ve ark., 15 üç döküm alamnda (yüksek soy alam, soy alam, nikel esasl alam) ve Ti (derece III ticari olarak saf Ti, cpti) yeni metal eklenmeden 7 kez tekrarlanan dökümler sonucu mikrosertlik (Vickers Sertlii), kimyasal deiim, mikroyap ve element salnmnda olan deiiklikleri incelemilerdir. Aratrma sonucunda tekrarlanan dökümün soy alam ve nikel esasl alamn mikrosertlii üzerinde önemli bir fark oluturmad; yüksek soy alam ve cpti un mikrosertliinin ise 5. kez tekrarlanan döküm sonras artt belirlenmitir. Aratrmaclar, Ti metalini daha krlgan hale getiren bu deiimin klinik olarak önemli olabileceini vurgulamlardr. Yüksek soy alamnda Zn ve Sn miktarlarnn önemli oranda azald, Ni esasl alamda ise Cr da azalma eilimi olduu bulgulanmtr. Aratrmaclar cpti için, miktar olarak fazla olmamakla beraber Ti da ortaya çkan azalmann klinik olarak önemli olduuna ve yeniden dökülmemesine iaret etmilerdir. Test edilen metallerde tane boyutunda deiiklik olmad ve döküm defekti bulunmad belirtilmitir. Aratrma sonucunda element salnmnn soy alamda ve özellikle yüksek soy alamnda olduu belirlenmitir. Tekrarlanan döküm ilemi ile balantl olarak, metal-porselen restorasyonlarda oksit tabakasnn bileim ve kalnlndaki deiiklikler dolays ile porselen balantsnn etkilenebilecei belirtilmitir. 18,26 136

6 Bu kapsamdaki çalmalarda sras ile bileim ve kalnlk yönünden oksit tabakasnn, baarszlk tipinin, porselen adezyon ve balanma direncinin incelendii görülmektedir. Hong ve ark., 26 tekrarlanan döküm ileminin palladyum-gümü porselen alamnda (Pd, Ag, Sn, In, Au, Pt, Cu) bileim ve kalnlk yönünden oksit tabakas üzerine etkisini incelemilerdir. 1. grupta önceki seriye ait artk metale yeni alam eklenmeden ve 2. grupta ise her seferinde %50 orannda yeni metal eklenerek eritme ilemi 4 kez tekrarlanmtr. Yüzeyde oluan oksitlere dikey olarak elde edilen kesit yüzeylerindeki oksidasyon bölgesinde elementlerin dalm x-nlar mikroprob analiz yöntemi (XMA) ile belirlenmitir. Aratrma sonucunda bulgular, yeni alam eklenmesine karn oksidasyon bölgesindeki kalay, gümü ve oksijen younluklarnn tekrarlanan döküm says ile birlikte dereceli olarak arttklarn göstermitir. Yeni alam eklenmediinde, tekrarlanan döküm says arttkça oksidasyon bölgesi giderek kalnlam, internal oksidasyon bölgesindeki mikropöröziteler ise artm ve boyut olarak büyümütür. Aratrmaclar, tekrarlanan döküm ileminin oksit tabakas üzerinde etkili olan unsurlardan kimyasal bileim ve/veya mikroyapy etkileyebileceine iaret ederek bu unsurlarn yan sra, fiziksel özellikler, porselen rengi ve porselen balanma direncindeki deiimleri de inceleyen geni kapsaml çalmalarn önemini vurgulam ve palladyum-gümü porselen alamnn tekrar kullanm konusunun henüz tartmal olduunu belirtmilerdir. Rasmussen ve Doukoudakis, 27 artk metal kullanmann porselen ile altn-palladyum alam arasndaki balanmaya etkisini incelemek için fraktografik teknikten yararlanmlardr. Dökümü art arda 4 kez gerçekletiren aratrmaclar, %50, %75, %85 ve %100 orannda artk metal kullanmlar ve bask kuvveti ile elde edilmi olan krlma yüzeylerini k mikroskobu ve tarama elektron mikroskobu (SEM) ile incelemilerdir. Çalma sonucunda, %85 ve bundan daha fazla oranda artk metal kullanldnda ara yüzeydeki boluklarn boyut ve miktarnda art olduu bulgulanm ve bu boluklarn metal-porselen balantsnda baarszlk ihtimalini arttrabilecei belirtilmitir. Örneklerde genellikle koheziv baarszlk görülmü; baz örneklerde belirlenen adeziv baarszlk ile artk metal yüzdesi arasnda bir iliki bulunamamtr. Papazoglou ve ark., 18 yüksek palladyum alamlar (3 Pd-Cu-Ga, 1 Pd-Ga) için çeitli laboratuvar deikenlerinin porselen balantsna olan etkisini inceledikleri çalmalarnn tekrarlanan dökümle ilgili ksmnda, içerikleri farkl 4 yüksek palladyum alamn yeni metal eklemeksizin 2 kez tekrar eritmilerdir. Metal-porselen örnekler biaksial bükülme ile krlm ve ayrlma sonras her örnekte porselen ile kapl kalan krlma alan, standart bir spektrometrik teknik ile hesaplanmtr. Aratrma sonucunda bütün alamlarn tekrarlanan döküm ileminden ayn ekilde etkilenmedii bulgulanm, tekrarlanan döküm sonras baz alamlarn porselen balantsnda azalma olmamas, bu alamlarn oksit oluuma yardm eden elementleri halen yeterli miktarda içermeleri ile ilikilendirilmi ve bu konuda ileri aratrmalara gerek olduu belirtilmitir. Tekrarlanan döküm ileminin porselen ile bir gümü-palladyum alam (Pd, Ag, Sn, In) arasndaki balant direnci üzerine etkisini inceleyen Jochen ve ark., 9 3 farkl test grubu oluturmulardr. 1. grupta sadece yeni alam; 2. grupta farkl oranlarda (%100, %75, %50 ve %25) önceden sadece bir kez dökülmü artk alam; 3. grupta ise farkl oranlarda (%100, %75, %50 ve %25) önceden kaç kez döküldüü bilinmeyen artk alam kullanlmtr. Test edilen alamlar için porselen balantlar deerlendirildiinde, en yüksek balant direncinin sadece yeni metal ve %25 orannda ve %50 orannda önceden bir kez dökülmü artk metal kullanlan örneklerde olduu tespit edilmitir. %50 den daha fazla oranda artk metal (önceden bir kez dökülmü) kullanldnda, porselen balanma direncinin belirgin derecede bir düü gösterdii bulgulanmtr. Önceden kaç kez döküldüü bilinmeyen artk metal kullanlan alamlar için porselen balanma direncinin, %50 den daha fazla oranda ve bir kez dökülmü artk metal kullanlan örneklerdekine benzer olduu belirlenmitir. Aratrma sonucunda test edilen Ag-Pd alamnda ideal balanma direnci için bir kez kullanlm alama %50 orannda yeni alam eklenmesi, önceden kaç kez döküldüü bilinmeyen metallerin ise kullanlmamas gerektii öne sürülmütür. Özetle, dental alamlar yeterli klinik performans için, fiziksel/mekanik özelliklerin yan sra en uygun kimyasal ve biyolojik özelliklere de sahip olmaldr. 1 Tekrarlanan döküm ileminin alamlarn biyolojik özellikleri üzerindeki etkilerini inceleyen çalmalarda 137

7 artk alam kullanlmasyla alamlarn bileim ve mikroyaplarnn deiebileceine, korozyon direncinin azalabileceine, element salnm ve sitotoksisitede art olabileceine iaret edilmitir. 28 SONUÇ Tekrarlanan döküm ileminin dental alamlarn fiziksel/mekanik özellikleri üzerindeki etkilerini inceleyen çalmalarda alam sistemleri, laboratuvar ilemleri ile ilgili deneysel koullar ve incelenen özellikler yönünden farkllklar olmas dolaysyla deiik sonuçlar alnmakla beraber bulgular, genellikle tekrarlanan döküm ileminden kaçnlmas gerektiine iaret etmektedir. Konuya ilikin aratrmalarda, tekrarlanan döküm ileminin bu özellikler üzerinde etkili olan elementlerden Cu, Sn, Zn, Cr ve Ti un azalmas eklinde bileime ve tane boyutunda büyüme, kirlilik ve bata mikroporoziteler olmak üzere döküm defektlerinde artma eklinde mikroyapya yönelik deiimler ile mekanik özellikleri olumsuz yönde etkileyebilecei belirtilmitir. Bu tür bir ilem, metalporselen alam sistemlerinde oksit tabakas oluturmada rolü olan elementlerden Cu, Sn, Zn ve Cr miktarlarnda azalma; porozitelerde (miktar ve boyut olarak) ve oksit tabakas kalnlnda artma olmas ile balant direnci üzerinde etkili olabilmektedir. Tekrarlanan döküm ilemi konusunda farkl alam sistemleri için yeni ve artk alamlarn kabul edilebilecek kartrlma oranlar ve/veya böyle bir ilemin alamlarn klinik balantl mekanik özellikleri üzerindeki etkileri henüz tam olarak netlememitir. Artk alamlarn kullanlmasna ilikin önerilerde bulunulmadan önce, bu tür alamlarn tipik mekanik özelikleri, farkl metal-porselen sistemleri için balant direnci, bileim-mikroyap analizleri ve biyolojik özellikleri ile birlikte deerlendirilmelidir. KAYNAKLAR 1. Wataha JC. Alloys for prosthodontic restorations. J Prosthet Dent 2002; 87: Leinfelder KF, Lemons JE. Clinical Restorative Materials and Techniques. Philadelphia: Lea and Febiger; p , 136, Reisbick MH, Brantley WA. Mechanical property and microstructural variations for recast low-gold alloy. Int J Prosthodont 1995; 8: Ayad MF. Compositional stability and marginal accuracy of complete cast crowns made with as-received and recast type III gold alloy. J Prosthet Dent 2002; 87: Horasawa N, Marek M. The effect of recasting on corrosion of a silver palladium alloy. Dent Mater 2004; 20: Phillips RW. Elements of Dental Materials. 4th ed. Philadelphia: WB Saunders Co; p Phillips RW. Skinner s Science of Dental Materials. 9th ed. Philadelphia: WB Saunders Co; p Anusavice KJ, Cascone P. Dental casting and soldering alloys. In: Phillips Science of Dental Materials. Ed. Anusavice KJ. 11th ed. St. Louis: WB Saunders Co; p Jochen DG, Caputo AA, Matyas J. Reuse of silver-palladium ceramic metal. J Prosthet Dent 1991; 65: Anderson JN. Applied Dental Materials. 5th ed. Oxford: Blackwell Scientific Publications; p. 88, 89, Hesby DA, Kobes P, Garver DG, Pelleu GB. Physical properties of a repeatedly used nonprecious metal alloy. J Prosthet Dent 1980; 44: Zaimolu A, Can G, Ersoy AE, Aksu L. Di Hekimliinde Maddeler Bilgisi. Ankara: Ankara Üniv. Basmevi; s Henriques GEP, Consani S, de Almeida Rollo JMD, e Silva FA. Soldering and remelting influence on fatigue strength of cobaltchromium alloys. J Prosthet Dent 1997; 78: Tuccillo JJ, Lichtenberger H, Nielsen JP. Composition stability of gold base dental alloys for different melting techniques. J Dent Res 1974; 53: Peraire M, Martinez-Gomis J, Anglada JM, Bizar J, Salsench J, Gil FJ. Effects of recasting on the chemical composition, microstructure, microhardness, and ion release of 3 dental casting alloys and titanium. Int J Prosthodont 2007; 20: Naylor WP. Introduction to Metal Ceramic Technology. Chicago: Quintessence Publishing Co; p Powers JM, Sakaguchi RL. Craig s Restorative Dental Materials. 12th ed. St. Louis: CV Mosby Co; p , 133-5, Papazoglou E, Brantley WA, Johnston WM, Carr AB. Effects of dental laboratory processing variables and in vitro testing medium on the porcelain adherence of high-palladium casting alloys. J Prosthet Dent 1998; 79: Craig RG, Powers JM, Wataha JC. Dental Materials Properties and Manipulation. 8th ed. St. Louis: CV Mosby Co; p. 27, 238, Yavuzylmaz H, Ulusoy M, Kedici PS, Kansu G. Protetik Di Tedavisi Terimleri Sözlüü. Türk Prostodonti ve Pmplantoloji Dernei Ankara 0ubesi Yaynlar Say:1 Ankara: Özyurt Matbaaclk; s. 126, 305, Gladwin M, Bagby M. Clinical Aspects of Dental Materials. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; p. 36,

8 22. Türköz Y, Can G. Direkt tutucu metallerinde yorulma özelliinin incelenmesi. AÜ Di Hek Fak Derg 1988; 15: Nelson DR, Palik JF, Morris HF, Comella MC. Recasting a nickel-chromium alloy. J Prosthet Dent 1986; 55: Türköz Y. Bir iskelet protez döküm metalinde mükerrer eritmelerin fiziki özellikler üzerindeki etkileri. AÜ Di Hek Fak Derg 1989; 16: Nalbant D, Yalu S, Gürbüz R. Tekrarlanan dökümün tek parça bölümlü protez alamnn mekanik özelliklerine etkisi. GÜ Dihek Fak Derg 2002; 19: Hong JM, Razzoog ME, Lang BR. The effect of recasting on the oxidation layer of a palladium-silver porcelain alloy. J Prosthet Dent 1988; 59: Rasmussen ST, Doukoudakis AA. The effect of using recast metal on the bond between porcelain and a gold-palladium alloy. J Prosthet Dent 1986; 55: Aydn AK, Kurtulmu S. Tekrarlanan döküm ileminin dental alamlarn biyouyumluluuna etkisi. SÜ Dihek Fak Der 2008;17: Yaz#!ma Adresi: Prof. Dr. A.Kevser AYDIN Ankara Üniversitesi Di Hekimlii Fakültesi Protetik Di Tedavisi Anabilim Dal Beevler ANKARA Tel : Faks : E-posta : aaydin@dentistry.ankara.edu.tr 139