Caracterização de superfície, adesiva e mecânica de uma zircônia parcialmente estabilizada por ítria em função da partícula ou do momento do jateamento

Pós-graduação em Reabilitação Oral - FOAR

Efeito de métodos de desgaste com pontas diamantadas e da ressinterização sobre o limite de fadiga flexural de uma zircônia parcialmente estabilizada por ítria

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência de protocolos de jateamento na rugosidade da superfície de uma cerâmica de zircônia tetragonal parcialmente estabilizada por ítria

Objective: To evaluate the influence of different air abrasion protocols on the surface roughness of an yttria-stabilized polycrystalline tetragonal zirconia) (Y-TZP) ceramic, as well as the surface topography of the ceramic after the treatment. Method: Fifty-four specimens (7.5×4×7.5mm) obtained from two ceramic blocks (LAVA, 3M ESPE) were flattened with fine-grit sandpaper and subjected to sintering in the ceramic system's specific firing oven. Next, the specimens were embedded in acrylic resin and the surfaces to be treated were polished in a polishing machine using sandpapers of decreasing abrasion (600- to 1,200-grit) followed by felt discs with 10μm and 3μm polishing pastes and colloidal silica. The specimens were then randomly assigned to 9 groups, according to factors particle and pressure(n=6): Gr1- control; Gr2- Al 2O 3(50μm)/2.5 bar; Gr3- Al 2O 3(110μm)/2.5 bar; Gr4- SiO 2(30μm)/2.5 bar; Gr5- SiO 2(30μm)/2.5 bar; Gr6- Al 2O 3(50μm)/3.5 bar; Gr7- Al2O3(110μm)/3.5 bar; Gr8- SiO 2(30μm)/3.5 bar; Gr9- SiO 2(30μm)/3.5 bar. After treatments, surface roughness was analyzed by a digital optical profilometer and the morphology was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data (μm) were subjected to statistical analysis by Dunnett's test (5%), two-way ANOVA and Tukey's test (5%). Results: The type of particle (p=0.0001) and the pressure (p=0.0001) used in the air abrasion protocols influenced the surface roughness values among the experimental groups (ANOVA). The mean surface roughness values (μm) obtained for the experimental groups (Gr2 to Gr9) were, respectively: 0.37 D; 0.56 BC; 0.46 BC; 0.48 CD; 0.59 BC; 0.82 A; 0.53B CD; 0.67 AB. The SEM analysis revealed that Al 2O 3, regardless of the particle size and pressure used, caused damage to the surface of the specimens, as it produced superficial damages on the ceramic, in the form of grooves and cracks. Conclusion: Al2O3 (110 μm/3.5 bar) air abrasion promoted the highest surface roughness on the ceramics, but it does not mean that this protocol promotes better ceramic-cement union compared to the other air abrasion protocols.

Influência de diferentes protocolos de jateamento na resistência à flexão e na estabilidade estrutural de uma cerâmica policristalina de zircônia tetragonal parcialmente estabilizada com ítria

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Distribuição de tensões em próteses parciais fixas posteriores livres de metal com retentores intracoronários: análise em elementos finitos

Para reabilitar a ausência de um elemento dentário posterior, as próteses parciais fixas (PPF) com retentores intracoronários são uma alternativa aos implantes osseointegrados. O objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição de tensões nessas próteses com três combinações de materiais: cerâmica de zircônia parcialmente estabilizada por ítria (ZPEI) revestida por cerâmica de fluorapatita (α), cerâmica de dissilicato de lítio (β) ou compósito fibrorreforçado (γ). Na composição α, foram analisadas a presença ou ausência da cerâmica de revestimento na parede cervical das caixas proximais e três variações na área total da seção transversal dos conectores (4 mm de largura x 3,2, 4,2 ou 5,2 mm de altura). Em 8 modelos bidimensionais de elementos finitos, uma carga vertical de 500 N foi aplicada na fossa central do pôntico e as tensões principais máximas (tração) e mínimas (compressão) foram apontadas em MPa. Inicialmente foram avaliados os 6 modelos com PPF de ZPEI e suas variações. Os maiores valores das tensões de tração foram encontrados no terço cervical dos conectores. Quando presente nestas regiões, a cerâmica de revestimento recebeu tensões acima do limite de sua resistência à flexão. Na comparação entre os modelos sem cerâmica de revestimento na parede cervical das caixas proximais, mesmo aquele com conectores de 3,2 x 4 mm, cuja infraestrutura apresentava 2,5 x 3 mm, poderia ser recomendado para uso clínico. Altos valores de tensões de compressão foram registrados entre o terço oclusal e médio dos conectores, correspondente à união entre as cerâmicas, o que poderia ocasionar, devido à flexão, falhas adesivas. Posteriormente, o modelo de ZPEI com a cerâmica de fluorapatita ausente da parede cervical das caixas proximais e área total dos conectores de 4,2 x 4 mm foi comparado aos dois outros materiais com conectores de mesma área. Na PPF de dissilicato de lítio, os valores representaram uma provável violação do limite de sua resistência à flexão. A PPF de compósito fibrorreforçado apresentou tensões bem abaixo do limite de resistência à flexão de sua infraestrutura, mas, como no modelo de ZPEI, tensões compressivas se concentraram com alto valor entre o terço oclusal e médio dos conectores, local de união entre a resina composta e a infraestrutura de fibras. Os resultados mostraram que a cerâmica de dissilicato de lítio e a presença da cerâmica de fluorapatita na parede cervical das caixas proximais deveriam ser contraindicadas para a condição proposta. Parece viável uma área de conectores na infraestrutura de ZPEI com no mínimo 2,5 x 3 mm. A PPF de compósito fibrorreforçado apresenta resistência estrutural para a situação estudada, mas, como também aquelas compostas de ZPEI, aparenta ter como pontos fracos a adesão entre a infraestrutura e o material de cobertura e a própria resistência deste último.

Estudo exploratório da deposição de filmes de diamante em alguns substratos cerâmicos

o presente trabalho é um estudo exploratório a respeito da síntese de filmes de diamante via deposiçãoquímica a vapor (CVD) sobre alguns substratos cerâmicos: diboreto de titânio (TiB2), ítria (Y20a), zircão (ZrSi04), zircônia parcialmente e totalmente estabilizada com ítria (Zr02), pirofilita ( Al2Si4OlO(OHh), .alumina (Al2Oa) e nitreto de boro hexagonal (h-BN). Estes substratos foram produzidos, em sua maioria, a partir da sinterização de pós micrométricos em altas temperaturas. Além do estudo em relação a possíveis candidatos alternativos ao tradicional silício para o crescimento de filmes auto-sustentáveis, procuramos encontrar substratos onde o filme aderisse bem e cujas propriedades tribológicas pudessem ser melhoradas com o recobrimento com filme de diamante.Dentre os materiais selecionados, constatamos que a topografia da superfície relacionada à densidade de contornos de grão, desempenha um papel relevante na nucleação do diamante. Além disso, os materiais que favorecem a formação de carbonetos conduziram a melhores resultados na nucleação e crescimento do filme, indicando que a ação da atmosfera reativa do CVD com o substrato também contribui decisivamente para o processo de nucleação. A partir dos resultados obtidos, concluímos que a aderência do filme de diamante ao zircão é excelente, assim como a qualidade do filme, o que pode serexplorado convenientemente caso as propriedades mecânicas do sinterizado de zircão sejam adequadas. No caso da zircônia parcialmente estabilizada, os resultados obtidos foram surpreendentes e este material poderia substituir o convencional substrato de silício para a deposição de filmes auto-sustentados de diamante, com inúmeras vantagens, dentre elas o fato de ser reutilizável e de não ser necessário ataque com ácidos para remoção do substrato, o que evita a geração de resíduos químicos.

Avaliação da resistência á flexão de cerâmicas dentais Y-TZP: efeito de material e espessura

Pós-graduação em Ciências Odontológicas - FOAR

Efeito da escovação na formação in situ de biofilme dentário inicial e na rugosidade superficial em cerâmica de y-tzp após vitrificação e polimento

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência de tratamentos de superfície e agentes cimentantes na sobrevivência de coroas de Y-TZP recobertas por porcelana

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Study of porcelain-zirconia composites for dental applications

Materiais compósitos restauradores representam um dos mais bem sucedidos biomateriais na pesquisa moderna, na substituição do tecido biológico em aparência e função. Nesta linha, a porcelana feldspática tem sido largamente usada em odontologia devido suas interessantes qualidades como estabilidade de cor, propriedades estéticas, elevada durabilidade mecânica, biocompatibilidade, baixa condutividade térmica e elevada resistência ao desgaste. Entretanto, este material é frágil e pode falhar em ambiente oral devido ao micro-vazamento, baixa resistência à tração, descolagem ou fratura. Assim, para melhorar as propriedades mecânicas da porcelana, a zircônia parcialmente estabilizada com Ítria (Y-TZP) pode ser uma boa alternativa para fortalecer e produzir infraestruturas totalmente cerâmicas (coroas e próteses parciais fixas). Portanto, este estudo tem por objetivo avaliar as propriedades mecânicas e características microestruturais da porcelana reforçada com zircônia (3Y-TZP) em diferentes conteúdos e as variáveis que afetam as propriedades mecânicas destes materiais. O estudo de caracterização revelou que a zircônia comercial apresenta melhores resultados quando comparada com a zircônia sintetizada pelo CPM. Assim, os estudos seguintes utilizaram a zircônia comercial para todos os testes requeridos. As partículas de zircônia apresentam elevadas propriedades mecânicas quando comparadas a zircônia aglomerada. Os diferentes conteúdos revelam que as propriedades mecânicas dos compósitos aumentam com o aumento do conteúdo volumétrico até 30% vol.% (198,5Mpa), ou seja, maior resistência à flexão quando comparada com os outros compósitos. Do mesmo modo, a resistência ao desgaste para os compósitos com (30%, vol.% de zircônia) apresenta valores superiores quando comparado aos demais compósitos. Na adesão cerâmico-cerâmico a porcelana exibe elevada adesão para a superfície de zircônia porosa quando comparada a superfície rugosa. Os furos superficiais (PZ) e aplicação de compósitos com camada intermediária (RZI) na zircônia causam separadamente uma melhoria da resistência ao cisalhamento da zircônia-porcelana quando comparados as amostras convencionais de zircônia-porcelana (RZ), embora não sejam estatisticamente significativas (p>0.05). A presença de uma camada intermediaria produz um aumento significativo na força de ligação (~55%) em relação as amostras convencionais (RZ). Portanto, a correta a correta configuração e tratamento superficial podem produzir subestruturas com qualidade e força de ligação adequadas aos requisitos odontológicos.

Sensores de oxigénio para uso industrial

O presente trabalho incidiu sobre uma família de eletrólitos sólidos cerâmicos à base de óxido de zircónio, incluindo ainda óxido de magnésio como dopante, normalmente designados de Mg-PSZ (zircónia parcialmente estabilizada com magnésia). Dependendo da composição e condições de processamento (perfil de sinterização) estes materiais podem exibir interessantes combinações de propriedades mecânicas, térmicas e elétricas que permitem a sua utilização no fabrico de sensores de oxigénio para metais fundidos. O uso de sensores é hoje essencial numa lógica de controlo de processo e eficiência energética. No sentido de tentar compreender como influenciar estas propriedades, exploraram-se diversos níveis de dopante (de 2,5 até 10 mol%, com acréscimos de 2,5 mol% de MgO), diversas velocidades de arrefecimento (2, 3 e 5 °C.min-1) a partir de uma condição igual de patamar de sinterização (1700 °C, 3 horas), e ainda alguns ciclos de sinterização mais complexos, com patamares intermédios inseridos no processo de arrefecimento, com o objetivo de tentar alterar os processos de nucleação e crescimento de fases. Na realidade, as transformações de fases a que este tipo de materiais se encontra sujeito (cúbica  tetragonal  monoclínica, para temperaturas decrescentes), possuem diferentes velocidades características (uma é difusiva a outra displaciva), permitindo este tipo de condicionamento. Os materiais obtidos foram alvo de caracterização estrutural e microestrutural, complementada por um conjunto de outras técnicas de caracterização física como a espectroscopia de impedância, dilatometria e dureza. Os resultados obtidos confirmam a complexidade das relações entre processamento e comportamento mas permitiram identificar condições de potencial interesse prático para as aplicações em vista.

Caracterização morfológica e cristalográfica da zircônia após desgaste com pedra diamantada e elaboração de um protocolo para tratamento térmico regenerativo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Novo formato de pilar protético em zircônia estabilizada por Itría (Y-Tzp) para implantodontia desenvolvido pela técnica de slip casting

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de três cimentos resinosos na resistência de união entre dentina e uma cerâmica de zircônia estabilizada por ítria

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Filmes de SiOx crescidos em substrato de zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria: influência na durabilidade da adesão a cimentos resinosos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)