Metallurgical characterization of high-copper amalgams : A brief history(Historia)
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概要
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1960〜1970年代にかけて,新しい歯科用アマルガムが開発された.新しい合金粉は,従来型合金粉(0〜4%銅)より多量な銅(10〜30%)を含んでいる.この高銅合金粉と水銀(40〜50%)の混合でできた混合物が"高銅アマルガム"である.世界最初の高銅アマルガムを開発したのは,カナダのInnesとYoudelisで,1963年のことである.この合金粉は,不規則な形状のAg-Sn合金粉と球状のAg-Cu共晶合金粉を混合したもので,この"AHC(混合型)"粉末を使用したアマルガムの性質が向上したのは,分散強化(dispersion strengthening)機構によると説明された.この説明が,間違っていたにもかかわらず,"Dispersalloy"の商品名となった.1974年,米国のAsgarが開発した新しい高銅アマルガム合金粉は,Dispersalloyの特許との抵触を避けた,すべてが同一組成のAg-Sn-Cu (〜13wt% Cu)球状合金粉である.この種のアマルガムは"SCHC(単一組成高銅)アマルガム"と呼ばれ,AHCアマルガムより優れた圧縮強度とクリープ特性を示した.辺縁破壊の程度を基準として判断したDispersalloyの臨床成績が優れていることが発表されると,高銅合金の開発が盛んになった.1970年後半以降,何故高銅アマルガムが優れているかを検証する冶金学的な研究が世界中で始まった.高銅アマルガムの機械的性質が優れているのは,従来型の低銅アマルガムに含まれる,強度の低いγ_2相,Sn-Hgの生成が阻止され,代わりにη'相,Cu-Sn (Cu_6Sn_5)が生成されることに因る.この柱状晶η'相が,γ_1Ag-Hg粒子間のすべりを止めるくさびとなり,高銅アマルガムのクリープ性能および強度が向上した.そのうえ,腐食抵抗の弱いγ_2相を除去できたことも臨床成績が改善された理由である.臼歯部のアマルガム修復物の臨床での寿命は,コンポジットレジンに比較してはるかに長く,米国では,アマルガムは,操作しやすく経済的で,最も長持ちする直接修復物として生き残っている.もちろん,水銀そのものの毒性と水銀の環境汚染には留意すべきである.同時に,世界中で使われる歯科用の水銀量は,各種産業から排出される水銀や石炭燃焼によって発生する水銀蒸気に比べていかに微量かということも確認すべきである.
- 2014-01-25
著者
-
Okabe Toru
Institute For Advanced Materials Processing Tohoku University
-
MITCHELL Richard
Biomaterials Science, University of Kentucky College of Dentistry
-
KOIKE Mari
Department of Partial and Complete Denture, The Nippon Dental University, School of Life Dentistry at Tokyo
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