KOMPOSISI LOGAM CAMPUR

American Dental Association (ADA) Spesification No. 1 mengharuskan agar

logam campur amalgam mempunyai kandungan utama dari perak dan timah. Unsur-

unsur lain seperti tembaga, seng, emas. Dan merkuri dalam jumah yang tidak

ditentukan, dibolehkan ada dalam konsentrasi kurang daripada konsentrasi perak atau

timah. Logam campur yang mengandung seng lebih dari 0,01% dari yang diperlukan

disebut mengandung seng. Logam campur yang mengandung seng 0,01% atau kurang

disebut non-seng. Tidak ada spesifikasi untuk logam campur rendah tembaga atau

tinggi tembaga (Anusavice, 2004).

Logam campur perak-tirmh dari G.V. Black (Ag-Sn) (logam campur rendah

tembaga) lebih jarang digunakan dalam membuat restorasi amalgam. Biar

bagaimanapun, logam campur Ag-Sn masih tetap merupakan logam campur yang

penting untuk amalgam, karena bubuk logam campur Ag-Sn membentuk sebagian

besar bubuk berbagai logam campur tinggi tembaga. Oleh karena itu, karakteristik

dari logam campur rendah tembaga maupun tinggi tembaga perlu diketahui

(Anusavice, 2004).

Sebelum logam campur ini dikombinasikan dengan merkuri, logam campur

dikenal sebagai logam campur amalgam gigi. Secara historis, logam campur amalgam

mengandung perak sekurangnya 65 %wt timah 29 %wt, dan tembaga kurang dari

6%wt, suatu kombinasi yang mendekati anjuran G.V. Black pada tahun 1896. Selama

1970-an, banyak dikembangkan logam campur amalgam yang mengandung tembaga

6-30 %wt Beberapa dari logam campur nnggi tembaga ini menghasilkan amalgam

(amalgam tinggi tembaga) yang lebih unggul dalam berbagai hal dibanding amalgam

rendah tembaga yang tradisional (Anusavice, 2004).

Untuk mendapatkan amalgam, merkuri dicampur dengan bubuk dari logam

campur amalgam. Bubuk diproduksi dengan menggiling atau memotong batangan cor

dari logam campur amalgam. Partikel-partikel dari bubuk lathe-cut ini mempunyai

bentuk tidak teratur, seperti dapat dilihat pada Gambar 17-1. Atau, bubuk dapat dibuat

melalui atomisasi logam campur cair, menghasilkan partikel yang pada dasarnya

berbentuk sferis. Seperti dapat dilihat pada Gambar 17-2, partikel ini tidak sungguh-

sungguh bulat, namun dapat berbentuk bujur, tergantung pada teknik atomisasi dan

pemadatan yang digunakan. Logam campur juga dipasok sebagai campuran dari

partikel lathe-cut dan sferis (Anusavice, 2004).

Gambar 17-1. Partikel-partikel dari logam campur amalgam tradisional yang berbentuk lathe-cut. Pembesaran l00x

Gambar 17-2. partikel-partikel logam

campur amalgam berbentuk sferis.

Pembesaran 500x

Bubuk juga dipasok dalam bentuk pelet atau pil. Pada keadaan ini, partikel yang

halus mendapat cukup tekanan sehingga membentuk 'kulit' di atas bagian luar pelet

dan sedikit koheren di bagian dalam. Meskipun demikian, kohesinya tidak terlalu

besar sehingga partikel-partikel tidak mudah terpisah jika diamalgamasi dengan benar

(Anusavice, 2004).

Logam campur amalgam dicampur dengan merkuri oleh dokter gigi atau asisten

dokter gigi. Pada kedokteran gigi, prosedur pencampuran secara teknis disebut

sebagai triturasi. Produk triturasi adalah massa plastis yang mirip dengan massa yang

terjadi pada pencairan logam campur pada temperatur antara temperatur cair dan

padat. Instrumen khusus digunakan untuk mendorong massa plastis ke dalam kavitas

yang sudah dibuat, melalui proses yang disebut sebagai kondensasi (Anusavice,

2004).

Selama triturasi dari bubuk logam campur dengan merkuri, merkuri akan

melarutkan permukaan partikel-partikel logam campur dan akan terbentuk beberapa

fase yang baru. Fase yang baru ini mempunyai titik cair di atas temperatur yang

normalnya ada di dalam mulut. Perubahan campuran merkuri-bubuk menjadi massa

plastis yang menyatu diikuti dengan pengerasan dan menjadi kakunya amalgam

sewaktu cairan merkuri digunakan pada pembentukan fase padat yang baru

(Anusavice, 2004).

Kesuksesan klinis dari restorasi amalgam tergantung pada perhatian yang cermat

terhadap detail. Setiap tahap manipulasi dari sejak preparasi kavitas sampai restorasi

dipoles dapat berpengaruh pada sifat fisik dan kimia dari amalgam dan kesuksesan

atau kegagalan restorasi. Tidak diikutinya prinsip-prinsip preparasi kavitas dasar

sangat berperan pada terjadinya kegagalan. Hal ini akan dibicarakan pada buku teks

dentistri operatif. Pembahasan berikut ini berkaitan dengan kegagalan yang

berhubungan dengan logam campur itu sendiri dan cara manipulasinya (Anusavice,

2004).

Pada dasarnya, dokter gigi dan asisten dokter gigi adalah orang yang membuat

amalgam. Kedua komponen, logam campur dan merkuri dibeli jadi. Pada proses

memadukan keduanya dan membuat restorasi, amalgam terbentuk. Cara pembentukan

ini mengendalikan sifat dan kinerja dari amalgam (Anusavice, 2004).

Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas restorasi amalgam gigi dapat dibagi

menjadi dua kelompok:

(1) yang dapat dikendalikan oleh dokter gigi, dan

(2) yang di bawah kendali pabrik.

Faktor-faktor yang dikendalikan dokter gigi mencakup

(1) pemilihan logam campur;

(2) rasio merkuri: logam campur;

(3) prosedur triturasi;

(4) teknik kondensasi;

(5) keutuhan bagian tepi;

(6) karakteristik anatomi;

(7) hasil akhir.

(Anusavice, 2004).

Karena banyak logam campur amalgam modern yang oleh pabrik pembuatnya

dipasok dalam kapsul yang mengandung baik logam campur maupun merkuri,

pemilihan logam campur pra-kapsul ini juga berarti memilih rasio merkuri logam

campur

Tabel 17-1. Simbol dan Stoichiometri dari Fase yang Terlibat dalam

Pengerasan Amalga, Gigi

Fase pada Logam Campur

Amalgam dan Amalgam

Gigi yang Sudah

Mengeras.

Rumus Stoichlometric

γ

γ1

γ2

ε

η

eutetik perak - tembaga

Asg3Sn

Sg2Hg3

Sn7-8Hg

CU3Sn

CU6Sn5

Ag-Cu

Huruf Yunani dinamai sebagai berikut : γ (gamma); ε (epsilon); dan η (eta)

(Anusavice, 2004).

Pabrik mengendalikan :

(1) komposisi logam campur;

(2) pemanasan logam campur;

(3) ukuran, bentuk, dan metode pembuatan partikel logam campur;

(4) manipulas; permukaan partikel; dan

(5) bentuk dipasoknya logam campur tersebut.

Fase Metalurgi pada Amalgam Gigi. Reaksi pengerasan dari logam campur

untuk amalgam gigi dengan merkuri biasanya dinyatakan oleh fase metalurgi yang

terlibat di sini. Fase ini diberi nama dengan huruf Yunani yang mempunyai hubungan

dengan simbol-simbol yang terdapat pada diagram fase untuk setiap sistem logam

campur. Untuk memudahkan membaca bagian berikut, huruf-huruf Yunani dan

informasi stoichiometric untuk fase ini diuraikan pada tabel 17-1 (Anusavice, 2004).

Sistem Perak-Timah. Gambar 17-3 adalah diagram keseimbangan fase dari

sistem logam campur Ag-Sn. Karena perak dan timah membentuk bagian terbesar dari

logam campur amalgam, hubungan fase yang diperlihatkan pada diagram ini dapat

ditemukan pada banyak logam campur amalgam.

Logam campur rendah tembaga mempunyai kisaran komposisi yang kecil yang

terletak antara daerah β + γ dan γ dari diagram pada Gambar 17-3. Daerah-daerah ini

dikelilingi dengan garis ABCDE. Pada titik C terdapat senyawa antar logam Ag3Sn,

fase γ, yang dibentuk melalui reaksi peritetik (lihat Bab 15) dari cairan ditambah

daerah β di atasnya. Fase β yang lebih banyak kandungan peraknya secara

kristalografi mirip dengan fase γ.

Pengaruh Fase Ag-Sn pada Sifat Amalgam. Pada komposisi berkisar di

sekitar fase γ, peningkatan atau penurunan jumlah perak dapat mempengaruhi jumlah

fase β dan γ serta sifatnya. Sebagian besar logam campur komersial terdapat dalam

kisaran komposisi B ke C yang terbatas dan tidak benar-benar pada komposisi

peritetik (titik C). Karena efek fase-fase ini relatif menonjol, fase ini perlu

dikendalikan agar diperoleh kualitas logam campur yang merata (Anusavice, 2004).

Gambar 17-3. diagram

keseimbangan fase dari system

perak-timah

Jika konsentrasi timah melebihi 26,8 %wt, akan terbentuk campuran fase γ dan

fase yang kaya timah. Adanya fase timah meningkatkan jumlah fase timah-merkuri

yang terbentuk jika logam campur diamalgamasi. Fase timah-merkuri kurang tahan

terhadap korosi dan merupakan komponen amalgam perak yang paling lemah.

Amalgam yang kaya timah mempunyai ekspansi lebih kecil daripada logam campur

yang kaya perak.

Logam campur Ag-Sn cukup rapuh dan sulit dimanipulasi merata kecuali bila

sejumlah kecil tembaga menggantikan perak. Penggantian atomik ini dibatasi sekitar

4 %wt sampai 5 %wt, karena bila melebihi batas tersebut akan terbentuk Cu3Sn.

Dalam kisaran kelarutan tembaga yang terbatas, kenaikan kandungan tembaga akan

mengeraskan dan memperkuat logam campur Ag-Sn (Anusavice, 2004).

Penggunaan seng dalam logam campur amalgam masih menjadi subjek yang

kontroversial. Seng jarang ada dalam logam campur dalam jumlah lebih dari 1 %wt.

Logam campur tanpa seng umumnya lebih rapuh, dan amalgam yang terbentuk dari

logam ini cenderung kurang plastis selama kondensasi dan pengukiran. Fungsi utama

dari seng dalam logam campur amalgam adalah sebagai deoksidasi. Seng berfungsi

sebagai pemakan selama pencairan, menggabungkan dengan oksigen untuk

meminimalkan pembentukan oksida lain. Seng mempunyai efek bermanfaat dalam

hubungannya dengan korosi tahap awal dan keutuhan tepi, seperti terlihat dalam

percobaan klinis. Seng, bahkan dalam jumlah kecil, menyebabkan ekspansi abnormal

dari amalgam jika amalgam tersebut dikondensasi dalam keadaan ada cairan (akan

dibicarakan nanti) (Anusavice, 2004).

Spesifikasi ADA untuk logam campur amalgam memperbolehkan adanya

merkuri dalam bubuk logam campur. Beberapa logam campur yarig belum

diamalgamasi dijual di Eropa, tetapi masih belum dijual secara luas di Amerika

Serikat. Unsur lain dapat diikutkan dalam logam campur amalgam jika data klinis dan

biologis menunjukkan bahwa logam campur ini aman bila digunakan di dalam mulut.

Sejumlah kecil indium atau palladium diikutkan pada beberapa sistem komersial.