BAB I

PENDAHULUAN

1.1 latar belakang

Dalam kedokteran gigi, logam mewakili 1 dari 4 kelas utama bahan – bahan

yang digunakan untuk rekontruksi gigi yang karies, rusak atau hilang. Meskipun

logam mudah dibedakan dari keramik, polimer, komposit, namun tidaklah mudah

didefinisikan. The metal hand book (1992) mendefinisikan logam sebagai

substansi kimia opak mengkilap yang merupakan penghantar (konduktor) panas

atau listrik yang baik serta bila dipoles, merupakan pemantul atau reflector sinar

yang baik. Kita dapat juga mendefinisikan logam dalam kaitannya dengan sifat

umumnya. Gallium dan merkuri , unsure yang biasa digunakan sebagai unsure

pencampur dalam logam kedokteran gigi, berwujud cairan pada temperature

tubuh.

Permukaan logam yang bersih mempunyai kilap yang sulit diperoleh pada

bahan padat jenis lain. Kebanyakan logam memberikan bunyi metalik bila logam

tersebut beradu, meskipun ada senyawa silica tertentu yang juga mengeluarkan

suara serupa. Karakteristik unik dari logam adalah bahan tersebut merupakan

konduktor panas dan listrik yang baik. Dibandingkan dengan keramik, polimer,

dan komposit, logam mempunyai kekuatan fraktor yang tinggi, yaitu

kemungkinan untuk menyerap energy dibawah tekanan tarik yang meningkat

sebelum terjadi fraktur.

Logam pada umumnya tahan terhadap serangan kimia, tetapi beberapa logam

memerlukan unsure campuran untuk menahan karat dan korosi dalam lingkungan

mulut. Sebagai contoh kromium oksida. Logam mulia amat tahan terhadap korosi

kimia dan oksidasi serta tidak memerlukan unsure pencampur untuk tujuan ini.

Namun, logam mulia murni harus dicampur untuk memberikan kekuatan yang

cukup terhadap deformasi dan fraktur bila digunakan untuk restorasi cor

(Anusavice,1996).

1

Dalam makalah ini akan dijabarkan mengenai logam dalam kedokteran

gigi,fungsi restorasi inlay dan onlay, sifat-sifatnya, serta syarat yang harus

dipertimbangkan dari suatu bahan sebelum dapat dipergunakan.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa itu logam dan apa saja jenis logam yang di pakai dalam kedokteran

gigi, sifat dan aplikasinya?

2. Bagaimana toksisitas logam dan korosi pada logam?

3. Apa itu onlay, dan bagaimana penggunaannya?

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Logam Kedokteran Gigi

2.1.1 Definisi Logam

Dalam kedokteran gigi, logam mewakili 1 dari 4 kelas utama

bahan – bahan yang digunakan untuk rekontruksi gigi yang karies, rusak

atau hilang. Meskipun logam mudah dibedakan dari keramik, polimer,

komposit, namun tidaklah mudah didefinisikan.

The metal hand book (1992) mendefinisikan logam sebagai

substansi kimia opak mengkilap yang merupakan penghantar (konduktor)

panas atau listrik yang baik serta bila dipoles, merupakan pemantul sinar

yang baik. Logam campur untuk kedokteran gigi didefinisikan sebagai

logam yang mengandung 2 atau beberapa unsur, sekurang-kurangnya dari

satu diantaranya adalah logam dan semuanya larut dalam keadaan yang

dicairkan (Anusavice, 2004).

Logam pada umumnya tahan terhadap serangan kimia, tetapi

beberapa logam memerlukan unsure campuran untuk menahan karat dan

korosi dalam lingkungan mulut. Sebagai contoh kromium oksida. Logam

mulia amat tahan terhadap korosi kimia dan oksidasi serta tidak

memerlukan unsure pencampur untuk tujuan ini. Namun, logam mulia

murni harus dicampur untuk memberikan kekuatan yang cukup terhadap

deformasi dan fraktur bila digunakan untuk restorasi cor (Campuran padat

dari logam dengan 1 atau lebih unsur non-logam atau logam lain disebut

logam campur. Sebagai contoh, sejumlah kecil karbon ditambahkan pada

besi untuk membentuk baja. Sejumlah kromium ditambahkan pada besi

dan karbon untuk membentuk baja antikarat, suatu logam campur yang

amat tahan terhadap korosi. Untuk meningkatkan ketahanan korosi baik

pada nikel maupun kobalt, kromium juga ditambahkan untuk membentuk

2 basis logam campur yang dominan digunakan dalam kedokteran gigi.

3

Meskipun emas murni juga mempunyai ketahanan terhadap korosi yang

tinggi, tembaga ditambahkan untuk meningkatkan kekuatannya dan

ketahannya terhadap deformasi plastik. Logam campur awal berkembang

melalui berbagai uji dan percobaan tetapi logam campur untuk tujuan

khusus yang akhir – akhir ini digunakan adalah hasil perkembangan

teknologi (Annusavice, 2004)

2.1.2 Macam-Macam Logam dan Logam Campur

2.1.2.1 Logam

Dari 103 unsur yang terdapat pada tabel susunan berkala dari

unsur, sekitar 81 dapat diklasifikasikan sebagai logam. Berdasarkan

keilmiahannya, unsur logam dapat dikelompokkan menurut kepadatan,

kelenturan, titik cair, dan kemurnian. Ini menunjukkan bahwa sifat logam

berkaitan erat dengan konfigurasi valensi elektron. Pengelompokan dari

unsur logam murni ringan dan berat dapat dilihat dalam Tabel 1.

4

Tabel 1. Susunan Berkala dari Unsur

2.1.1.2 LOGAM CAMPUR

Kegunaan unsur logam murni cukup terbatas. Logam murni cenderung

lunak dan seperti besi, kebanyakan logam tersebut cenderung mudah terkorosi.

Logam-logam banyak digunakan untuk kehidupan beserta konstanta fisiknya.

Logam ini mempertahankan sifat logamnya meskipun saat bahan tersebut tidak

murni dan dapat menoleransi penambahan unsur lain baik dalam kondisi padat

maupun cair (Anusavice, 2003)

Jadi, untuk mengoptimalkan sifat, kebanyakan dari logam yang biasa

digunakan adalah campuran dari 2 atau lebih unsur logam atau pada beberapa

keadaan, logam dengan non-logam. Meskipun campuran tersebut dapat dibuat

dengan berbagai cara, umumnya dihasilkan dari fusi unsur-unsur diatas titik

cairnya. Campuran padat dari logam dengan 1 atau lebih unsur non logam atau

logam lain disebut logam campur. Sebagai contoh, sejumlah kecil karbon

ditambahkan pada besi dan karbon untuk membentuk baja anti karat, suatu logam

campur yang dominan digunakan dalam kedokteran gigi. Meskipun emas murni

juga mempunyai ketahanan terhadap korosi yang tinggi, tembaga ditambahkan

untuk meningkatkan kekuatannya terhadap deformasi plastik. Logam campur awal

berkembang melalui berbagai uji dan percobaan tetapi logam campur untuk tujuan

khusus yang akhir-akhir ini digunakan adalah hasil perkembangan teknologi

(Anusavice, 2003).

2.1.1.3 KLASIFIKASI LOGAM CAMPUR

Logam campur dapat diklasifikasikan menurut (1) penggunaan (digunakan

sebagai inlai logam penuh, mahkota dan jembatan, restorasi logam keramik-, gigi

tiruan sebagian lepasan dan implant); (2) unsur utamanya (emas, palladium, perak,

nikel, kobalt, atau titanium); (3) kandungan logam mulianya (sangat mulia, mulia,

atau dominan logam dasar); (4) tiga unsur utama (emas-paladium-perak,

palladium-perak-timah, nikel-kromium-berilium, kobalt-kromium-molibdenum,

titanium-aluminium-vanadium, atau besi-nikel-kromium); dan (5) sistem fase

5

yang dominan (isomorfus [fase tunggal], eutetik, peritetik, atau antar logam)

(Anusavice, 2003).

Jika ada dua unsur, akan terbentuk logam campur biner; jika ada tiga atau

empat logam, akan terbentuk logam campur terner atau kuarter, dan seterusnya.

Dengan meningkatnya jumlah elemen lebih dari dua, struktur yang terbentuk

makin kompleks (Anusavice, 2003).

2.2 Sifat-Sifat Logam

2.2.1 Sifat Mekanik Logam

1. Hardness (kekerasan)

Yakni ketahanan suatu logam terhadap penetrasi atau penusukan

indentor yang berupa bola baja, intan piramida dll.

2. Strenght (Kekuatan)

Yakni kemampuan suatu logam untuk menahan deformasi.

3. Tahan Impact

Maksudnya sifat yang dimiliki oleh suatu logam untuk dapat tahan

terhadap beban kejut (Combe, 1992).

2.2.2 Sifat Fisik Logam

1. Titik leleh dan titik didih

Logam-logam cenderung memiliki titik leleh dan titik didih

yang tinggi karena kekuatan ikatan logam. Kekuatan ikatan logam

berbeda antara logam yang satu dengan yang lain tergantung pada

jumlah elektron yang terdelokalisasi pada larutan elektron, dan

pada susunan atom-atomnya. Logam-logam golongan 1 seperti

natrium dan kalium memiliki titik leleh dan titik didih yang relatif

rendah karena tiap atomnya hanya memiliki satu elektron untuk

dikontribusikan pada ikatan.

2. Daya hantar listrik

Logam menghantarkan listrik. Elektron yang terdelokalisasi

bebas bergerak di seluruh bagian struktur tiga dimensi. Elektron-

elektron tersebut dapat melintasi batas butiran kristal. Meskipun

6

susunan logam dapat terganggu pada batas butiran kristal, selama

atom saling bersentuhan satu sama lain, ikatan logam masih tetap

ada. Cairan logam juga menghantarkan arus listrik, hal ini

menunjukkan bahwa meskipun atom logam bebas bergerak,

elektron yang terdelokalisasi masih memiliki daya yang tersisa

sampai logam mendidih.

3. Daya hantar panas

Logam adalah konduktor panas yang baik. Energ i panas

diteruskan oleh elektron sebagai akibat dari penambahan energi

kinetik (hal ini menyebabkan elektron bergerak lebih cepat). Energi

panas ditransferkan melintasi logam yang diam melalui elektron

yang bergerak.

4. Sifat dapat ditempa (Malleability) dan sifat dapat diregang

(Ductility)

Logam digambarkan sebagai sesuatu yang dapat ditempa

dapat dipipihkan menjadi bentuk lembaran, maksudnya bahwa

logam itu mempunyai suatu sifat yang mampu dibentuk dengan

suatu gaya, baik dalam keadaan dingin maupun panas tanpa terjadi

retak pada permukaannya, misalnya dengan hammer (palu). Jika

tekanan yang kecil dikenakan pada logam, lapisan atom akan mulai

menggelimpang satu sama lain. Jika tekanan tersebut dilepaskan

lagi, atom-atom tersebut akan kembali pada posisi asalnya. Pada

kondisi seperti itu, logam dikatakan menjadi elastis. Jika tekanan

yang lebih besar dikenakan pada logam, atom-atom akan

menggelimpang satu sama lain sampai pada posisi yang baru, dan

logam berubah secara permanen. Logam juga dapat diregang, dapat

ditarik menjadi kawat, maksudnya bahwa suatu loogam itu dapat

dibentuk dengan tarikan sejumlah gaya tertentu tanpa menunjukan

gejala-gejala putus. Contoh dari gejala putus yakni adanya

pengecilan permukaan penampang pada salah satu sisi. Hal ini

karena kemampuan atom-atom logam untuk menggelimpang antara

7

atom yang satu dengan atom yang lain menjadi posisi yang baru

tanpa memutuskan ikatan logam.

5. Toughness (Sifat Ulet)

Yakni kemampuan suatu logam untuk dibengkokan beberapa kali

tanpa mengalami retak.

6. Weldability

Merupakan kemampuan suatu logam untuk dapat dilas, baik

dengan menggunakan las listrik maupun dengan las karbit (gas).

7. Corrosion resistance (tahan korosi)

Yakni kemampuan suatu logam untuk menahan korosi atau karat

akibat kelembaban udara, zat-zat kimia, dll.

8. Machinibility

Yaitu kemampuan suatu logam untuk dikerjakan dengan mesin.

9. Modulus Elastisitas

Merupakan ukuran kekakuan suatu bahan. Jadi semakin tinggi

nilainya semakin sedikit perubahan bentuk pada suatu benda apabila

diberi gaya.

10. Kekerasan logam

a. Penggelimpangan lapisan atom antara yang satu dengan yang

lain ini dihalangi oleh batas butiran karena baris atom tidak

tersusun sebagai mana mestinya. Hal ini mengakibatkan semakin

banyak batas butiran (butiram-butiran kristal lebih kecil),

menyebabkan logam lebih keras.

b. Untuk mengimbangi hal ini, karena batas butiran merupakan

suatu daerah dimana atom-atom tidak berkaitan dengan baik satu

sama lain, logam cenderung retak pada batas butiran. Kenaikan

jumllah batas butiran tidak hanya membuat logam menjadi

semakin kuat, tetapi juga membuat logam menjadi rapuh.

c. Sifat – sifat suatu logam tergantung dari perlakuan termis dan

mekanis yang dikenakan. Sifat suatu logam tidak hanya

tergantung pada dua faktor ini, tetapi juga pada komposisinya.

8

Sifat-sifat mekanis suatu logam dapat sangat berbeda dengan

komponen logam atau metalloid asalnya (Combe, 1992).

2.2.3 Sifat Kimia Logam

1. Logam memiliki energi ionisasi yang rendah, oleh karena itu logam

cenderung melepaskan elektronnya dengan mudah. Logam

cenderung melepaskan elektron daripada menangkap elektron

untuk membentuk kation. Logam berikatan dengan lainnya untuk

mencapai stabil. Contohnya,     Na+         Mg2+       Al3+ .

2. Umumnya logam cenderung memiliki titik leleh titik didih yang

tinggi karena kekuatan ikatan logam.  Semua logam memiliki titik

leleh yang tinggi, kecuali merkuri (Hg), cerium (Ce), galium (Ga),

timah (Sn) dan timbal (Pb).

3. Logam memiliki 1 sampai 3 elektron dalam kulit terluar dari atom-

atomnya.

4. Kebanyakan logam oksida yang larut dalam air bereaksi untuk

membentuk logam hidroksida (Combe, 1992).

2.2.4 Sifat Biologis Logam

1. Biokompatibilitas

2. Tidak bersifat karsiogenik

3. Tidak memiliki sifat toksisitas dan hipersensitifitas (Combe, 1992).

2.3 Sifat Toksik pada Logam

2.3.1 Pengertian Toksisitas Logam

Toksisitas logam adalah terjadinya keracunan dalam

tubuh manusia yang diakibatkan oleh bahan berbahaya yang

mengandung logam beracun. Zat-zat beracun dapat masuk ke dalam tubuh

manusia melalui pernapasan, kulit, dan mulut (Bondy,1998)

9

2.3.2 Macam-macam logam toksis antara lain :

1. Mercuri (Hg)

Sistem saraf pusat adalah target organ dari toksisitas metil merkuri,

sehingga gejala yang terlihat erat hubungannya dengan kerusakan saraf pusat.

Gejala yang timbul adalah:

i. Gangguan saraf sensorik: paraesthesia, kepekaan menurun dan sulit

menggerakkan jari tangan dan kaki, penglihatan menyempit, daya

pendengaran menurun, serta rasa nyeri pada lengan dan paha.

ii. Gangguan saraf motorik: lemah, sulit berdiri, mudah jatuh, ataksia,

tremor, gerakan lambat dan sulit bicara

iii. Gangguan lain: gangguan mental, sakit kepala (Bondy, 1998).

2. Cadmium (Cd)

Cadmium memnyebabkan keracunan bila memakan atau inhalasi dosis

kecil Cd dalam waktu yang lama. Gejala akan terjadi setelah selang waktu

beberapa lama dan kronik. Kadmium pada keadaan ini menyebabkan

nefrotoksisitas, yaitu gejala proteinuria, glikosuria, dan aminoasidiuria diserta

dengan penurunan laju filtrasi glumerolus ginjal.

Kasus keracunan Cd kronis juga menyebabkan gangguan kardiovaskuler

dan hipertensi. Hal tersebut terjadi karena tingginya afinitas jaringan ginjal

terhadap kadmium. Gejala hipertensi ini tidak selalu dijumpai pada kasus

keracunan Cd krosik.

Cadmium dapat menyebabkan osteomalasea karena terjadinya gangguan

daya keseimbangan kandungan kalsium dan fosfat dalam ginjal. Keracunan

Cd kronik ini dilaporkan didaerah Toyama, sepanjang sungai Jinzu di Jepang,

yang menyebabkan penyakit Itai-iatai pada penduduk wanita umur 40 tahun

keatas. Penyakit terus berlanjut sampai 10 tahun. Terjadi patah tulang pada

beberapa lokasi: 28 pd tulang iga; dan 72 pada tulang yang lain (Bondy,

1998).

10

Gambar Seorang wanita penderita itai-itai disease

3. Cuprum (Cu)

Adanya Cu atau tembaga pada makanan disebabkan terutama karena

penggunaan insektisida dan pestisida di dalam usaha-usaha pertanian. Bila

minum air dengan kadar Cu lebih tinggi dari normal akan mengakibatkan

muntah, diare, kram perut dan mual. Bila interaksi sangat tinggi dapat

mengakibatkan kerusakan liver dan ginjal, bahkan sampai kematian (Bondy,

1998).

4. (Pb)

Timbal (Pb) juga salah satu logam berat yang mempunyai daya toksitas

yang tinggi terhadap manusia karena dapat merusak perkembangan otak pada

anak-anak, menyebabkan penyumbatan sel-sel darah merah, anemia dan

mempengaruhi anggota tubuh lainnya (Bondy, 1998).

5. (Zn) Seng

Kelebihan seng ( Zn ) hingga dua sampai tiga kali AKG menurunkan

absorbsi tembaga. Kelebihan sampai sepuluh kali AKG mempengaruhi

metabolisme kolesterol, mengubah nilai lipoprotein, dan tampaknya dapat

mempercepat timbulnya aterosklerosis. Dosis konsumsi seng ( Zn ) sebanyak

2 gram atau lebih dapat menyebabkan muntah, diare, demam, kelelahan yang

sangat, anemia, dan gangguan reproduksi. Tetapi Zn ini tidak terlalu

berbahaya seperti yang lain (Bondy, 1998).

11

6. Ni (Nikel)

Ni dalam jumlah yang terlalu tinggi dapat berbahaya untuk kesehatan

manusia. Pada umumnya orang bisa terpapar Ni di tempat kerja

dalam produksi atau proses yang menggunakan bahan Ni atau bisa juga

melalui kontak dengan perhiasan yang mengandung Ni, stainless steel, serta

peralatan masak yang mengandung Ni

atau bahan asam tembakau. Paparan nikel (Ni) bisa terjadi melalui inhalasi,

oral, dankontak kulit.

Paparan akut Ni dosis tinggi melalui inhalasi bisa mengakibatkan

kerusakan berat pada paru-paru dan ginjal serta gangguan gastrointestinal

berupa mual, muntah dan diare.Paparan Ni lewat kulit secara kronis bisa

menimbulkan gejala antara lain dermatitis nikel berupa

eksema ( kulit kemerahan, gatal ) pada jari-jari, tangan, pergelangan

tangan, sertalengan. Paparan kronis Ni , secara inhalasi bisa mengakibatkan

gangguan pada alat pernafasan, berupa asma, penurunan fungsi paru-paru,

serta bronchitis.

Tingginya kadar Ni dalam jaringan tubuh manusia bisa

mengakibatkanmunculnya berbagai efek samping, yaitu akumulasi Ni pada

kelenjar pituitari yang bisamengakibatkan depresi sehingga mengurangi

sekresi hormon prolaktin di bawah normal.Akumulasi Ni pada pankreas bisa

menghambat sekresi hormon insulin. Konsumsimakanan mengandung Ni 600

mg/hari sudah menunjukkan toksisitas pada manusia (Bondy, 1998).

7. As (Arsen)

Arsens adalah suatu zat kimia yang sering terdapat pada makanan,

minuman, dan kosmetik. Arsens dapat merusak ginjal. Senyawa ini sulit

dideteksi karena tidak memiliki rasa yang menonjol. Sering digunakan sebagai

bahan dalam kosmetik dan pada insektisida. Arsen inorganik telah dikenal

sebagai racun manusia sejak lama, yang dapat mengakibatkan kematian. Dosis

rendah akan mengakibatkan kerusakan jaringan. Bila melalui mulut, pada

umumnya efek yang timbul adalah iritasi saluran makanan, nyeri, mual,

muntah dan diare. Selain itu mengakibatkan penurunan pembentukan sel darah

12

merah dan putih, gangguan fungsi jantung, kerusakan pembuluh darah, luka di

hati dan ginjal (Bondy, 1998).

8. Sn (Timah)

Logam timah merupakan unsur yang beracun dimana orang yang terpapar

timah dalam jangka waktu lama. Misalnya pekerja, atau penduduk yang

tinggal di sekitar industri yang menggunakan bahan timah hitam akan

mengalami penyakit anemia, gejalanya terdapat garis biru hitam pada gusi,

nyeri perut, konstipasi (sulit buang air besar), dan muntah. Oleh karenanya,

harus diwaspadai adanya timah pada kemasan makanan dan minuman,

peralatan yang mengandung timah misalnya baterai, cat, dan minyak bumi

(Bondy,1998)

9. Cr (Chromium)

Cr (III) merupakan unsur penting dalam makanan (trace essential) yang

mempunyai fungsi menjaga agar metabolisme glucosa, lemak dan cholesterol

berjalan normal.

Organ utama yang terserang karena Cr terhisap adalah paru-paru,

sedangkan organ lain yang bisa terserang adalah ginjal, lever, kulit dan sistem

imunitas. Dermatitis berat dan ulkus kulit karena kontak dengan Cr-IV. Bila

terhirup Cr-VI dapat mengakibatkan necrosis tubulus renalis. Pemajanan akut

Cr dapat menyebabkan necrosis hepar. Bila terjadi 20 % tubuh tersiram asam

Cr akan mengakibatkan kerusakan berat hepar dan terjadi kegagalan ginjal

akut (Bondy,1998)

10. Co (Cobalt)

Logam Cobalt sebenarnya dibutuhkan manusia dalam jumlah yang sangat

sedikit untuk proses pembentukan butir darah merah. Cobalt (Co) dalam

jumlah tertentu dibutuhkan tubuh melalui Vitamin B12 yang masuk ke tubuh

manusia

1. Toksisitas kobalt cukup rendah dibandingkan dengan logam lain dalam

tanah.

Cobalt (Co) dalam jumlah yang besar yang masuk ke dalam tubuh akan

merusak kelenjar gondok, sel darah merah menjadi berubah, tekanan darah

13

menjadi tinggi, pergelangan kaki menjadi bengkak, penyakit gagal jantung,

sesak nafas, batuk-batuk dan kondisi badan yang lemah (Bondy,1998)

2.3.3 Proses Toksisitas pada Manusia

a) Pada syaraf

mengakibatkan gangguan fungsi kejiwaan pada anak-anak kecil,

seperti gangguan kesadaran dan kelakuan(Sunderman,1998)

b) Pada pernapasan

Banyaknya logam menyebabkan iritasi dan radang saluran pernapasan,

bagian yang dipengaruhi bergantung pada jenis logam dan tingkat

pemakaian(Sunderman,1998)

c) Pada ginjal

Sebagai organ ekskresi utama dalam tubuh, ginjal menjadi organ

sasaran keracunan logam. Kadmium memengaruhi sel tubulus

proksimal ginjal, sehingga menyebabkan ekskresi protein molekul

kecil, asam amino, dan glukosa bersama urin (Sunderman,1998)

2.3.4 Akibat Toksisitas Logam

a) Karsigogenisitas

Karsinogenisitas merupakan pembengkakan pada jaringan

tubuh (tumor). Tumor diakibatkan oleh peningkatan zat-zat kimia yang

beracun.Beberapa logam bersifat karsinogenik pada manusia

dan hewan. Logam-logam tersebut adalah arsen, kromium,berilium,

kadmium, dan sisplatin (Sunderman,1998)

b) Gangguan fungsi imun

Konsumsi makanan yang mempunyai bahan logam beracun dapat

mengakibatkan penghambatan berbagai fungsi imun. Logam-logam

14

lain, seperti berilium, kromium, nikel, emas, merkuri, platina,

dan zirkonium dapat menginduksi reaksi hipersensivitas.

(Sunderman,1998)

2.4 sifat korosi logam

Korosi adalah proses kimia atau elektrokimia melalui logam yang

diserang oleh bahan alam, seprti air dan udara, yang menghasilkan

pelarutan sebagian atau menyeluruh, kerusakan, atau melemahnya

substansi yang padat. Walaupun kaca dan bahan nonlogam lainnya rentan

terhadap degradasi lingkungan, logam pada umumnya lebih rentan

terhadap serangan semacam itu karena reaksi elektrokimia

(Annusavice,2003)

Pada sebagian besar keadaan, korosi tidak diinginkan. Di dalam

praktek dokter gigi, korosi di sekitar tepi restorasi amalgam gigi dapat

bermanfaat karena produksi korosi cenderung menutup celah bagian tepi

dan menghambat masuknya cairan mulut serta bakteri. Beberapa logam

dan logam campur tahan terhadap korosi baik karena kandungan ‘logam

mulianya’ atau karena terbentuknya lapisan perlindungan permukaan

(Annusavice,2003)

Contoh paling umum dari korosi adalah terbentuknya karat dari

besi, suatu reaksi kimia yang kompleks dimana zat besi berkombinasi

dengan oksigen di dalam udara dan air untuk memmbentuk oksida besi

yang terhidrasi. Oksida ini padat, poros lebih tebal, lebih lemah, serta

lebih rapuh daripada logam asalnya. 

Secara spesifik, korosi tidak hanya merupakan deposit permukaan,

tetapi benar –benar kerusakan dari logam akibat reaksi dari lingkugan.

Seringkali, khususnya pada permukaan yang mendapat tekanan atau logam

dengan ketidak murnian antar granular atau dengan produksi korosi yang

tidak menutupi seluruh subtract logam. Kecepatan serangan korosi akan

meningkat dengan berjalannya waktu. Pada saatnya, sserangan korosi yang

15

sangat terlokalisir dapat meninnbulkan kerusakan mekanis yang cepat dari

struktur meskipun kehilngan bahan yang nyata hanya kecil saja

(Anisavice,2003).

Desintegredasi dari logam ini dapat terjadi melalui aksi cairan :

asam, atmosfer, atau larutan basa, dan bahan kimia tetentu. Karat sering

merupakan awal korosi (Annusavice,2003).

Selain itu, air, oksigen, dan ion klorida ada dalam saliva dan ikut

berperan pada serangan korosi. Berbagai aasam seperti fosforik, asetik,

dan laktik juga ada sepanjang waktu. Pada konsentrasi dan pH yang tepat

asam – asam ini menimbulkan korosi (Annusavice,2003).

Ion – ion khusus dapat berperan penting pada korosi logam –

logam tertentu. Sebagai contoh, oksigen dan klorin dikaitkan dengan

korosi amalgam pada antar-muka gigi dan pada bahan logam campur.

Sulfur barang kali merupakan ion yang paling nyata peranannya pada

pembentukan karat permukaan pada logam campur cor yang mengandung

perak, walaupun klorida juga di identifikasi sebagai faktor ytang ikut

berperan di sini (Annusavice,2003).

2.4.1 Macam macam korosi yang ditimbulkan dari pemakaian logam

2.4.1.1 Klasifikasi Korosi

a) Korosi kimia (chemical corrosion), yaitu korosi yang terjadi dengan

reaksi kimia akibat adanya interaksi antara logam dan non logam.

Terjadi dalam keadaan kering, tidak ada air atau cairan elektrolit

lainnya(Annusavice,2003).

b) Korosi elektrokimia (electrochemical corrosion), yaitu korosi yang

terjadi bila reaksinya berlangsung dengan suatu elektrolit, yaitu cairan

yang mengandung ion-ion. Reaksi berlangsung dengan adanya air,

cairan elektrolit. Reaksi semacam inilah yang paling banyak terjadi

pada reaksi korosi pada rongga mulut(Annusavice,2003).

16

2.4.1.2 Korosi Elektrokimia

a) Korosi Galvanik

b) Korosi Stres

c) Korosi Sel Konsentrasi / Korosi Kreviks (Annusavice,2003).

2.4.1.3 Faktor Penyebab Korosi Elektrokimia

a) Rongga mulut dalam keadaan yang selalu basah & terus mengalami

perubahan temperatur.

b) Makanan dan minuman mempunyai kisaran pH yang besar, asam

yang dikeluarkan pada saat pemecahan makanan akan bereaksi pada

logam campur.

c) Indikasi awal adanya korosi adalah ditemukannya karat pada logam,

atau timbul lapisan tipis dari oksida, sulfida dan klorida

(Annusavice,2003).

2.5 Syarat-syarat logam

Menurut Combe tahun 2003, syarat-syarat logam yaitu :

a) Syarat secara kimia

Tahan terhadap korosi, tidak larut dalam cairan rongga mulut atau

dalam segala macam cairan yg dikonsumsi dan tidak luntur serta

berkarat atau korosi

b) Syarat secara biologi

Tidak beracun terhadap pasien, dokter gigi, perawat maupun

tekniker, tidak mengiritasi rongga mulut dan jaringan pendukungnya,

tidak menghasilkan reaksi alergi dan tidak bersifat karsinogen

c) Syarat secara mekanis

Berkekuatan tinggi dan tahan terhadap tekanan

d) Syarat secara fisik

17

e) Konduktivitas thermal kuat

f) Syarat secara estetik

g) Memberikan penampilan natural pada gigi

h) Biokompatibel

Tidak mengandung substansi toksik yang dapat larutdalam saliva,

tidak membahayakan pulpa dan jaringan lunak, bebas dari bahan yg

berpotensi dalam menimbulkan sensitifitas

i) Bahannya tersediadalam jumlah besar dan mudah di dapat

j) Biaya tidak mahal

k) Titik cairnya tinggi, tahan terhadap korosi

l) Pertahanan terhadap abrasi baik

m) Mudah disolder dan dipoles

2.6 Kelebihan dan Kekurangan Logam Campur

Kelebihan:

a. Kekuatan dan ketahanannya paling baik dibanding tambalan lain.

b. Lebih sedikit pengambilan jaringan gigi dibanding porselen.

c. Tahan korosi.

d. Resiko kebocoran minimal.

e. bentuk dapat dengan mudah dimanipulasi (Anusavice, 2003).

Kekurangan:

a) Paling mahal dibanding tambalan lainnya.

b) Tidak sewarna gigi.

c) Dapat menyebabkan reaksi alergi, tetapi sangat jarang (Anusavice,

2003).

18

2.7.1 Kegunaan Logam Kedokteran Gigi

Menurut Craig Tahun 2002 Logam digunakan untuk:

a) restorasi gigi,(Inlay,Onlay,Overlay)

b) gigi tiruansebagian rangka logam

c) dental implant

Restorasi Gigi :

a) Pengertian Inlay

Dental inlay adalah restorasi gigi yang digunakan untuk

memperbaiki gigi yang rusak ringan hingga sedang dapat

digunakan untuk mengembalikan gigi yang retak/patah.

Inlay biasanya terbuat dari porselen, resin komposit dan emas.

Berikut ini merupakan macam klas pada inlay:

1. Inlay Klas I

Merupakan  klas sederhana , yang jarang digunakan

2. Inlay Klas II

Misalnya digunakan pada gigi yang  daerah Mesio oklusal

distal terkena, sehingga perlu adanya perlindungan dengan cara

menghilangkan tonjolan-tonjolan  lemah untuk kemudian di

preparasi dengan menggunakan veneer.

19

3. Inlay Klas III dan IV

Misalnya digunakan pada jembatan atau attachnment  untuk

jembatan semicekat.

4. Inlay Klas V

Misalnya untuk retensi pada geligi tiruan sebagian ,atau dapat

digunakan pasak untuk perawatan kavitas uang dangkal akibat

abrasi atau erosi

(Craig,2002)

b) Pengertian Onlay

Onlay adalah restorasi pada gigi yang morfologi oklusalnya

mengalami perubahan karena restorasi karies atau penggunaan

fisik. Restorasi ini meliputi seluruh daerah oklusal yang meliputi

cups-cups gigi (Craig,2002)

c) Pengertian Overlay

Overlay adalah suatu restorasi yang menutupi satu atau

lebih kuspid dengan menggabungkan prinsip restorasi

ekstrakoronal dan intrakoronal. Overlay paling diindikasikan dan

secara umum digunakan sebagai restorasi tuang untuk gigi

tunggal. Perlindungan yang diberikan pada gigi posterior yang

20

telah melemah akibat karies ataupun restorasi terdahulu. Restorasi

ini didesain untuk mendistribusikan tekanan oklusal gigi sebagai

cara meminimumkan kemungkinan faktur dikemudian hari

(Craig,2002)

gigi tiruan sebagian rangka logam

Keuntungan pemakaian bahan logam baja tahan karat

(stainless steel) sebagairangka gigi tiruan dibandingkan dengan

bahan akrilik (metil metakrilat) adalah karena bahan logam baja

tahan karat lebih kuat sehingga dapat dibuat lebih tipis dansempit

tapi tetap bersifat kaku. Kerugian yang ada secara umum Kurang

estetik bila logam terlihat dan Biaya pembuatan lebih tinggi

(Anusavice,2003)

Dental implant

Yang paling umum,logam dan logam campurdigunakan

untuk implant gigi. Pada mulanya,baja antikarat untuk bedah dan

logam campur kobalt-kromium digunakan karena mempunyai sifat

fisik yang memuaskan dan ketahanan terhadap korosi yang baik

serta biokompatibel. Lebih umum digunakan implant yang terbuat

dari titanium murni atau logam campur titanium,karena

biokompatibilitas dari titanium sangat

memuaskan(Anusavice,2003)

2.8 Kegunaan logam campur

Dental Amalgam : digunakan untu tambal gigi

Alloy emas

21

Digunakan untuk inlay, mahkota dan jembatan

Landasan gigi tiruan sebagai tuangan

Digunakan dlm bentuk kawat

Alloy Cobalt-Chromium, Alloy Silver palladium, Alloy

Aluminium – bronze : Digunakan untuk landasan gigi tiruan

sebagai tuangan (Craig,2002)

2.9 Manipulasi Logam

2.9.1 Definisi Manipulasi logam / prosedur casting

Proses dimana logam cair dimasukkan/dituang kedalam suatu

cetakan/mould dan logam cair tersebut akan mengalami pendinginan

sehingga terbentuk suatu hasil tuangan sesuai dengan bentuk

cetakan/mould (Anusavice,2003)

Tahap-tahap yang dilalui :

1. Pembuatan model malam

2. Pemasangan pasak tuang

3. Pembuatan inti cadangan

4. Pembuatan ventilasi

5. Pemasangan pada crucible former

6. Penanaman dalam bumbung tuang

7. Pelepasan/pengeluaran pasak tuang

8. Burning out

9. Casting

10. Finishing

11. Polishing (Anusavice,2003)

Pembuatan model malam

1. Dibuat pada die

2. Bahan : inlay wax/malam tuang

22

3. Sebelum membuat model malam, die diulas bahan separasi, misal:

parafin

4. Model malam harus menempel pada seluruh permukaan die

5. Titik kontak dengan gigi tetangga harus sesuai dengan ketentuan teori

anatomi gigi

6. Kontak oklusi dengan gigi antagonis harus sesuai

7. Kontur permukaan model malam harus halus (Anusavice,2003)

Pemasangan pasak tuang / spruing

Guna pasak tuang :

1. memegang model malam

2. sebagai saluran pembuangan malam

3. sebagai saluran masuk logam cair kedalam cetakan/mould

4. mengkompensir kontraksi pada waktu pendinginan

(Anusavice,2003)

Inti cadangan/reservoir

Bentukan bulat/oval dari malam tuang pada pasak tuang diatas

model malam berjarak 1 mm.

Tujuan : sebagai cadangan logam yang diperlukan pada tuangan dalam

proses casting dan mencegah “shringkage porosity”

23

Pemasangan pada crucible corner

Crucible former : sprue base yang berbentuk cone/corong terbuat

dari : karet, malam, kayu (kelos benang)

Guna : untuk mengarahkan aliran logam cair ke dalam mould.

Pemasangan ventilasi

bertujuan mengeluarkan udara dari cetakan

Metode “hand investing” :

1. w/p ratio bahan tanam, jmlh putaran pengadukan

2. tehnik penanaman : model malam diulasi dengan adonan bahan tanam

tuang dengan memakai kuas, dilakukan diatas vibrator bahan tanam

dialirkan dari satu sisi bumbung tuang, hal ini untuk menghindari

adanya udara yang terjebak

3. diisi sampai penuh

24

Penanaman menggunakan Vacuum Mixer

Pengeluaran pasak tuang

1. Crucible former dilepas dari bumbung tuang.

2. bumbung tuang (dengan model yang sudah ditanam) dipanaskan

diatas kompor

3. corong menghadap kebawah

4. dilakukan sampai malam habis

Pembakaran / burning out

Bumbung tuang (yang telah dilakukan tahap 6 diatas) dimasukkan pada

oven/furnace dengan posisi corong menghadap keatas untuk dipanaskan

sampai sesuai dengan titik lebur logam

Tujuan :

25

a) menghilangkan residu malam

b) untuk ekspansi mould

Penuangan logam

1. menggunakan centrifugal casting machine, blow torch

2. hindari over heating

3. dilakukan quenching

Finishing

Penyelesaian hasil tuangan

Tujuan : mengkaluskan permukaan hasil tuangan

Cara :

1. bersihkan sisa bahan tanam (disikat, ultrasonic cleaner)

26

2. memotong sprue dengan separating disc

3. memotong bintil-bintil pada permukaan hasil tuangan (bila ada)

dengan stone

Pemulasan/Polishing

Tujuan : menghaluskan dan mengkilapkan permukaan hasil tuangan

Cara :

1. menggunakan rubber wheel, rubber cone

2. dikilapkan dengan gold rouge

2.10 Struktur Logam

Ion logam berukuran relatif kecil, dengan diameter sekitar 0,25 nm.

Ion-ion sejenis di dalam logam padat murni tertumpuk bersama secara

teratur, dan sebagian besar logam tertumpuk secara kolektif ion-ion

menempati volume minimum. Logam umumnya berbentuk kristal dan

penumpukan ionnya tertutup atau terbuka. Susunan atomnya dapat

ditentukan dan dinyatakan berdasarkan bentuk struktur selnya. Contoh,

baja yang memiliki butiran yang kasar cenderung kurang tangguh

dibandingkan dengan baja yang memiliki butiran yang halus.

Besar butir ini dapat dikendalikan melalui komposisi pada waktu

proses pembuatan, akan tetapi setelah menjadi baja, pengendalian

dilakukan dengan proses perlakuan panas (Craig, 2002).

1. Struktur Kristal

Logam seperti bahan lainnya, terdiri dari susunan atom-atom.

Untuk lebih memudahkan pengertian, maka dapat dikatakan bahwa atom-

atom dalam kristal logam tersusun secara teratur dan susunan atom-atom

tersebut menentukan struktur kristal dari logam. Susunan dari atom-atom

tersebut disebut cell unit.

27

Kebanyakan bahan logam mempunyai tiga struktur kristal :

·        kubus berpusat muka (face-centered cubic). 

·        kubus berpusat badan (body-centered cubic).

·        heksagonal tumpukan padat (hexagonal close-packed).         

2. Body Centered Cubic

Pada temperatur kamar, besi atau baja memiliki bentuk struktur

BCC (Body Centered Cubic). Dalam hal ini cell unit dari atom-atom

disusun sebagai sebuah kubus dengan atom-atom menempati kedelapan

dari sudut kubus dan satu atom berada di pusat kubus (Craig, 2002).

3. Face Centered Cubic

Pada temperatur yang tinggi, besi atau baja memiliki bentuk

struktur FCC (Face Centered Cubic). Dalam hal ini, cell unit adalah

sebuah kubus dengan atom-atom menempati kedelapan dari sudut kubus

dan atom lainnya berada pada pusat masing-masing dari enam keenam

(Craig, 2002).

4. Hexagonal Close Packed

Disamping berbentuk kubus, cell unit lainnya dapat berupa HCP

(Hexagonal Close Packed), seperti halnya pada logam seng. Dalam hal ini

atom-atom menempati kedua belas sudut, atom lain menempati dua sisi

dan ketiga atom lagi menempati tengah (Craig, 2002).

28

29