Otimização da microestrutura da vitrocerâmica de dissilicato de lítio para melhorar sua resistência a fadiga

• Processo: 17/21889-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 03 de janeiro de 2018
• Data de Término da vigência: 04 de abril de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Edgar Dutra Zanotto
• Beneficiário: Anelise Simões Sampaio
• Supervisor: Vincenzo M. Sglavo
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitá degli Studi di Trento, Itália
• Vinculado à bolsa: 16/03836-0 - Estudo da resistência à flexão de vitrocerâmicas de dissilicato de lítio para aplicação como prótese odontológica, BP.IC
• Assunto(s): Prótese dentária Porcelana dentária Ensaios de fadiga Vitrocerâmica Dissilicato de lítio Microestruturas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: dissilicato de lítio | ensaios de fadiga | Fração cristalizada | microestrutura | Próteses Odontológicas | Tamanho de cristais | Vitrocerâmica

Resumo

O grande aumento do interesse em aspectos orais estéticos e funcionais levou muitas pessoas a trocar ligas metálicas revestidas com porcelana para próteses cerâmicas fixas. Como consequência, houve um aumento substancial na pesquisa mundial envolvendo materiais dentários nos últimos anos. Nesse cenário, um candidato promissor para essas aplicações são as próteses vitrocerâmicas, especialmente aquelas baseadas em disilicato de lítio (LD), uma vez que permitem combinar a resistência mecânica com a estética devido à sua alta translucidez, o que resulta em um efeito semelhante dos dentes naturais. Uma das características mais importantes para os materiais dentários é a resistência à fratura, para a qual os melhores valores comerciais são de aproximadamente 400 MPa [CLAUSEN JO, TARA MA, KERN M., Dent Mater 2010; 26: 533-538.]. No entanto, recentemente foi mostrado que outros materiais poderiam atingir valores ainda maiores, acima de 700 MPa [HÖLAND, W.; RHEINBERGER, V.; APEL, E.; VAN'T HOEN, J. Eur. Ceram. Soc. 2007, 27, 1521-1526.], o que demonstra que ainda é possível melhorar o marco de 400. Em um trabalho recente desenvolvido em nosso grupo na UFSCar, na tese de doutorado da Dra. Mariana OC Villas Bôas, defendida em outubro/2013, foram desenvolvidos dois tipos de materiais, com várias composições diferentes, uma para processamento por injeção e outra para CAD / CAM (computer-aided design/ computer-aided manufacturing). As propriedades dessas próteses foram analisadas desde o seu doutorado através de várias técnicas, como a dureza de Vickers (apresentando valores como 6,0 GPa), solubilidade química (sendo menor do que o recomendado pelos padrões comerciais), translucidez (apresentando diferentes níveis, semelhante a materiais comerciais ) e citotoxicidade (sendo inerte). Agora, é importante investigar detalhadamente as propriedades mecânicas dos materiais desenvolvidos pela Dra. Villas-Boas. Portanto, no projeto inicial (desenvolvido na UFSCar), estudou-se a força de flexão biaxial de nosso material e as variáveis envolvidas como polimento, recozimento e dispositivo de teste afetam as propriedades mecânicas, usando amostras projetadas para CAD/CAM. Os resultados foram comparados com aqueles para o material comercial disponível. Entre todos os parâmetros mecânicos, o comportamento de fadiga é uma propriedade crucial, pois é a principal causa de falhas para restaurações dentárias. Assim, o objetivo principal deste trabalho é usar as condições já obtidas no doutorado do Dr. Villas Bôas e medir a resistência à fadiga do material desenvolvido para CAD/CAM com cristais de 5 ¼m ou tamanho de cristal menor, com maior cristalização de fração de volume, para investigar qual combinação garante a resistência máxima à fadiga. (AU)