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Cobalto (Co) – Componente Base Leghe CoCr | Mesa Materials



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Mesa Materials · Materia Prima · Leghe CoCr

Cobalto (Co)

Componente maggiore delle leghe Cromo-Cobalto dentali: conferisce resistenza meccanica, 61% in Magnum Splendidum e 63% in Magnum Lucens, base per dischi CAD-CAM e strutture protesiche.

Elemento Co
CoCr base
ISO 22674
ASTM F1537

CHE COSA E

Il cobalto (Co), numero atomico 27, e un metallo di transizione ferromagnetico, duro e con elevata resistenza meccanica. Nelle leghe dentali Cromo-Cobalto (CoCr) e il componente maggiore in percentuale (tipicamente 60-65% in peso) e conferisce alla lega la sua caratteristica resistenza meccanica, durezza e stabilita dimensionale.

Nelle leghe CoCr Mesa il cobalto e presente al 61% in MAGNUM SPLENDIDUM e al 63% in MAGNUM LUCENS. La matrice cobalto forma una struttura cristallina che, combinata con cromo (28%) e molibdeno (6%), produce una lega con durezza Vickers 250-350 HV e modulo elastico elevato (~220 GPa), ideale per strutture protesiche sottili e resistenti.

Il cobalto e anche la base delle leghe CoCrMo (ASTM F1537) e CoCrNi usate in ortopedia e implantologia. In odontotecnica le leghe CoCr cobalto-base sono lo standard per dischi CAD-CAM, strutture per protesi fissa, strutture avvitate su impianti e plache di rafforzamento in protesi rimovibile.

PROPRIETA

Simbolo Co
Numero atomico 27
Peso atomico 58,933 u
Densita 8,90 g/cm3
Punto di fusione 1495 C
Punto di ebollizione 2927 C
Durezza Mohs 5
Modulo di Young 209 GPa
Struttura cristallina Esagonale compatta (HCP) / Cubica a facce centrate (FCC)
Colore Grigio metallico
Gruppo 9 (metalli di transizione)
Magnetismo Ferromagnetico (Curie 1115 C)

Valori fisici standard documentati in letteratura scientifica per elemento puro. Le proprieta nelle leghe dentali possono variare in funzione della composizione e del trattamento termico.

APPLICAZIONI DENTALI

  • Componente maggiore CoCr: 61% in MAGNUM SPLENDIDUM e 63% in MAGNUM LUCENS, base della matrice metallica.
  • Strutture protesiche: corone, ponti, strutture per protesi fissa con elevata resistenza meccanica e modulo elastico ~220 GPa.
  • Dischi CAD-CAM: base per leghe CoCr fresabili in centri di fresatura digitale (MAGNUM SOLARE, MAGNUM SPLENDIDUM CAD-CAM).
  • Plache di rafforzamento: in protesi rimovibile, la matrice cobalto conferisce rigidita e resistenza a flessione.
  • Strutture avvitate su impianti: biocompatibilita e resistenza meccanica per componenti implantari protesici.

NORMATIVE E CERTIFICAZIONI

Il cobalto come componente di leghe CoCr dentali rientra nel campo di applicazione delle seguenti normative:

ISO 22674 – Dentistry – Metallic materials for fixed and removable restorations and appliances. Le leghe CoCr cobalto-base sono tipicamente Type 4-5 (alta resistenza meccanica, modulo elastico elevato).

ASTM F1537 – Standard Specification for Wrought Cobalt-28Chromium-6Molybdenum Alloy. Definisce i requisiti della lega CoCrMo forgiata con cobalto come componente maggiore (~65%), cromo 28% e molibdeno 6%.

ISO 9693 – Ceramic-metal systems: applicabile alle leghe CoCr ceramizzabili, dove la matrice cobalto influenza il coefficiente di espansione termica e la compatibilita con porcellane.

ISO 22674ASTM F1537ISO 9693

GESTIONE E SICUREZZA

Manipolazione: il cobalto metallico massivo e considerato sicuro. Le polveri di cobalto sono classificate come sospette cancerogene per inalazione (IARC Group 2B) in esposizioni industriali prolungate: richiedono aspirazione localizzata, filtri HEPA e DPI nelle operazioni di fresatura/sabbiatura.

Sicurezza biologica: le leghe CoCr con cobalto 60-65% mostrano buona biocompatibilita grazie allo strato passivo di ossido di cromo che minimizza il rilascio ionico di cobalto. Casi di sensibilizzazione al cobalto sono rari ma documentati. Profilassi in pazienti con note allergie ai metalli.

MSDS: le schede di sicurezza dei prodotti Mesa contenenti cobalto documentano composizione, dati tossicologici, limiti di esposizione professionale (TLV cobalto metallico) e procedure di gestione polveri.

Smaltimento: i rifili CoCr vanno avviati a recupero come rifiuto metallico speciale. Le polveri di fresatura richiedono raccolta con aspirazione e filtri HEPA, smaltite come rifiuto speciale.

DOMANDE FREQUENTI

Qual e il ruolo del cobalto nelle leghe CoCr dentali?
Il cobalto e il componente maggiore delle leghe CoCr dentali (60-65% in peso) e forma la matrice metallica che conferisce resistenza meccanica, durezza e modulo elastico elevato (~220 GPa). La struttura cristallina cobalto, combinata con cromo 28% e molibdeno 6%, produce leghe con durezza Vickers 250-350 HV, ideali per strutture protesiche sottili e resistenti.
Quale percentuale di cobalto contengono le leghe Mesa?
Le leghe CoCr Mesa contengono cobalto come componente maggiore: MAGNUM SPLENDIDUM 61%, MAGNUM LUCENS 63%, MAGNUM SOLARE 66%. Questa percentuale e bilanciata con cromo 27-28% e molibdeno 6% per ottenere le proprieta meccaniche e di corrosione ottimali richieste da ISO 22674 Type 4-5.
Perche le leghe CoCr hanno elevata resistenza meccanica?
La resistenza meccanica delle leghe CoCr e dovuta alla matrice cobalto, che forma una struttura cristallina stabile con elevata energia di legame. Il cobalto ha modulo di Young 209 GPa e durezza Mohs 5; combinato con cromo (indurimento soluzione) e molibdeno (indurimento precipitazione), produce leghe con carico di snervamento 500-900 MPa e durezza Vickers 250-350 HV.
Il cobalto nelle leghe CoCr e biocompatibile?
Si, le leghe CoCr con cobalto 60-65% mostrano buona biocompatibilita grazie allo strato passivo di ossido di cromo che minimizza il rilascio ionico di cobalto. Sono usate da decenni in implantologia e protesi fissa. Casi di sensibilizzazione al cobalto sono rari ma documentati; le polveri di cobalto (esposizione professionale) sono classificate IARC 2B, ma il metallo massivo e sicuro.
Quali alternative esistono alle leghe CoCr al cobalto?
Le alternative principali alle leghe CoCr cobalto-base sono: leghe titanio (Ti Grado 4, Ti-6Al-4V Grado 5/23) per biocompatibilita superiore e peso ridotto; leghe preziose (Au-Ag, Au-Pd) per estetica e biocompatibilita; zirconia per estetica completa. La scelta dipende da requisiti meccanici, biocompatibilita, estetica e budget. Mesa offre tutta la gamma.

PER CHI È

Il cobalto è una materia prima strategica con applicazioni che spaziano dall'odontotecnica all'industria aerospaziale. Mesa Italia fornisce cobalto di grado metallurgico certificato per molteplici settori.

Medico Dentale Umano
Componente maggiore delle leghe CoCr dentali (60-65%): strutture protesiche, dischi CAD-CAM, corone e ponti. ISO 22674, ASTM F1537.
Settore Medicale & Ospedaliero
Impianti ortopedici, protesi articolari, dispositivi medici biocompatibili. Resistenza meccanica e alla corrosione per usi prolungati in vivo.
Settore Industriale
Superleghe per turbine aeronautiche, motori aerospace, componenti ad alta temperatura. Indurimento per soluzione in leghe Co-Cr-W per applicazioni extreme.
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Ricerca & Sviluppo
Sviluppo di nuove leghe biocompatibili, studi su materiali metallici avanzati, collaborazioni universitarie per material science e metallurgia.

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Elemento Cobalto (Co) – numero atomico 27
Categoria Metallo di transizione – componente maggiore CoCr
Tipologia REF Mesa Materials – materia prima
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