1 . 3  -  Propriétés physiques et mécaniques

Les propriétés physiques et mécaniques des alliages précieux sont très variables en fonction de la composition et des traitements subis lors de la mise en oeuvre [7].

Les alliages précieux sont du type ductile. Leur dureté Vickers varie entre 40 et 330 HVN en fonction de leur nature, de la mise en oeuvre et des traitements thermiques subis.

Le module d'élasticité varie de 80 GPa à 130 GPa. Il est du même ordre de grandeur que celui du titane et des alliages de titane. Il est largement inférieur à celui des alliages non précieux type nickel-chrome et cobalt-chrome.

Le tableau 2 reprend les principales propriétés mécaniques des différents alliages précieux. Les alliages de type I à III sont ductiles et peuvent être plus facilement polis.
Pour les alliages extra-durs, de type IV, le pourcentage d'allongement peut être relativement bas. La dureté augmente notablement après un traitement de durcissement thermique, ce qui complique le polissage des pièces ainsi traitées.

Une grande rigidité permet d'alléger les infrastructures en prothèse amovible partielle et d'affiner les chapes dans la technique céramo-métallique. Les plaques métalliques coulées et les armatures de bridge destinées à la céramisation doivent néanmoins être épaissies lorsqu'elles sont réalisées en alliages précieux par rapport aux infrastructures en Co-Cr ou en Ni-Cr.

Tableau 2. Propriétés mécaniques des alliages précieux d'après [8, 9]
         Types d'alliages


     Limite    
  élastique
   (MPa)
 
      Limite    
  de rupture
    (MPa)

     Module    
  d'élasticité
     (GPa)
 
     Allongement    
            (%)

 
     Dureté    
   (Vickers)

 
 Alliages dentaires précieux à couler
      Type 1 ADA (I50 1562)
      Type 2 ADA (150 1562)
      Type 3 ADA (ISO 1562)
      140
   225-290
   255-690
      221
      379
   421-457
       80
   90-100
   90-100
             45
             43
          20-40
    40-90
    90-145
   120-240
 Alliages dentaires précieux à couler (type 4 ADA)  
      Base Au (150 1562)
      Base Au (150 8891)
      Base Au-Ag (I50 8891)
      Base Ag (150 8891)
  600-700
  500-800
  430-530
     450
  700-740
  520-780
  700-820
     500
     95-100
        95
    95-100
      100
            12
             8
            16
            14
   250-280
   210-300
   170-230
   190-210
Alliages dentaires précieux  pour restaurations céramo-métalliques
      Base Au (150 9693)
      Base Au-Pd (ISO 9693)
      Base Pd (ISO 9693)

  300-500
  430-650
  525-725
   450-630
  730-770
  800-940
      100
   115-125
      120
           6-14
          15-25
          17-34
   160-210
   200-250
   260-330

1 . 4  -  Propriétés thermiques

Parmi les propriétés thermiques, le coefficient d'expansion thermique (CET) intéresse plus particulièrement les alliages destinés à la technique céramo-métallique (tableau 3).

Tableau 3. Coefficient d'expansion thermique des alliages précieux (CET), d'après [8, 9]
Matériaux   CET (10-6/°C) 
Or         14,3
Dentine           8,4
Email         11,2
Alliages Précieux
• Alliages dentaires précieux mixtes à couler et pour céramique basse fusion     
• Alliages dentaires précieux pour restaurations céramo-métalliques
  15,3 à 16,8
  13,9 à 15,7

Les intervalles de fusion et les températures de coulée figurent dans le tableau 4.
Suivant leur composition, la courbe de solidus des alliages conventionnels varie de 800 à 1000°C et la courbe de liquidus de 900 à 1100°C. Les alliages destinés à la technique céramo-métallique ont été modifiés de façon à élever la courbe de solidus dans une fourchette allant de 1000 à 1100°C (pour une courbe de liquidus variant de 1150 à 1300°C) afin d'éviter le fluage lors de la cuisson de la céramique. Cette modification de la courbe de solidus n'est pas nécessaire pour les alliages destinés aux céramiques basse fusion [2; 15].

La température de coulée influence le choix du type de revêtement compensateur.

La conductibilité thermique est de l'ordre de 250 W/mK, c'est-à-dire près de 500 fois celle de la dentine, 250 fois celle de l'émail et 10 fois celle de l'amalgame qui est de 23W/mK. Ces valeurs élevées peuvent provoquer des sensibilités sur des dents pulpées restaurées par un inlay ou une couronne lors des variations thermiques importantes (boisson chaude ou froide) mais représentent un avantage pour une prothèse adjointe car ils permettent une simulation thermique du palais.

Tableau 4. Températures de fusion et de coulée des alliages précieux, d'après [8, 9]
Types d'alliages      Intervalles de fusion (°C)    
      Température de coulée (°C)    
            a) Alliages d'or dentaires à couler
                          Base Au
                          Base Au-Ag
                          Base Pd-Ag
            888 - 960
            816 - 966
            927-1099
            1040
            1010 à 1038
            1066 à 1177
             b) Alliages dentaires précieux mixtes à couler     
             et pour céramique basse fusion
                          Base Au
                          Base Au-Ag
                          Base Pd-Ag

            980-1100
            940-1080
            1070-1235
            1250
            1230
            1250 à 1350
             c) Alliages dentaires pour restaurations
             céramo-métalliques
                          Base Au
                          Base Au-Pd
                          Base Pd-Ag

            1030-1177
            1135-1302
            1130-1293
            1200 à 1300
            1340 à 1400
            1340 à 1400
3/10