Infiltração graduada por vidro em uma zircônia ultra translúcida (5Y-PSZ): síntese, processamento e caracterização das propriedades físicas e mecânicas

• Processo: 21/07440-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2022
• Data de Término da vigência: 04 de agosto de 2025
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia - Materiais Odontológicos
• Pesquisador responsável: Estevam Augusto Bonfante
• Beneficiário: Larissa Marcia Martins Alves
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia de Bauru (FOB). Universidade de São Paulo (USP). Bauru , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/19078-7 - Desenvolvimento e processamento de compósito de Al2O3-ZrO2 para próteses monolíticas CAD/CAM: efeito do envelhecimento na resistência à flexão biaxial, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/07289-8 - Influência da degradação em baixa temperatura na resistência ao desgaste de uma zircônia translúcida reciclada, BE.EP.PD
• Assunto(s): Cerâmicas Resistência dos materiais Zircônia parcialmente estabilizada (PSZ) Propriedades físicas Propriedades mecânicas Vidro Infiltração Sinterização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cerâmicas | Materiais Dentários | Resistência de Materiais | Materiais Dentários

Resumo

A infiltração de vidro em cerâmicas policristalinas viabiliza melhores propriedades ópticas, mecânicas e adesivas. A despeito de tais vantagens já haverem sido comprovadas para as zircônias de 1a e 2a gerações, estes materiais são suscetíveis à Degradação em Baixas Temperaturas (DBT), o que motivou o escopo central do auxílio JP #2012/19078-7 para o desenvolvimento de compósitos associando zircônia e alumina. Dados do auxílio JP reportados à FAPESP e publicados pela nossa equipe demostraram o desenvolvimento com sucesso de compósitos resistentes à DBT, no entanto a opacidade desses sistemas viabiliza o uso apenas para infraestrutura. Portanto, a infiltração de vidro tem sido proposta a fim de melhorar as propriedades ópticas e mecânicas desses sistemas (FAPESP #2019/08693-1 e #2020/12874-9). Por outro lado, as zircônias de 3a geração são resistentes a DBT, uma vez que sua microestrutura contém majoritariamente fase cúbica e não sofre transformação de fase, o que, em contrapartida, restringe o processo de tenacificação e reduz drasticamente o seu desempenho mecânico. Assim, este projeto propõe inovar no desenvolvimento de um vidro para a infiltração graduada de zircônias de 3a geração, visando o aprimoramento das propriedades mecânicas, estéticas e adesivas. Espécimes de 5Y-PSZ serão infiltrados pelo vidro e após a sinterização serão caracterizados por espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDS), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios X (DRX). A densidade será estimada e as propriedades ópticas serão avaliadas em espectrofotômetro. A dureza e tenacidade à fratura serão calculadas através de indentação Vickers. A variação gradual no módulo de elasticidade por nanoindentação. O teste de resistência à flexão biaxial será realizado para o cálculo da probabilidade de sobrevida (ISO 6872:2015), módulo de Weibull e resistência característica. (AU)

Publicações científicas

(13)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; DE CARVALHO, LAURA F.; ALVES, LARISSA M. M.; CAMPOS, TIAGO M. B.; SOUSA, EDISA DE OLIVEIRA; BERGAMO, EDMARA T. P.; COELHO, PAULO G.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; SPITZNAGEL, FRANK A.; ZAHOUI, ABBAS; et al. Reliability and Failure Mode of Ti-Base Abutments Supported by Narrow/Wide Implant Systems. DENTISTRY JOURNAL, v. 11, n. 9, p. 11-pg., 2023-09-01. (21/06730-7, 21/08018-2, 20/12874-9, 21/07440-2, 16/18818-8, 19/08693-1, 19/00452-5, 22/07157-1, 18/03072-6)

ALVES, LARISSA M. M.; CAMPOS, TIAGO M. B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; BENALCAZAR JALKH, ERNESTO B.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; SAILER, IRENA; THIM, GILMAR P.; STRAZZI-SAHYON, HENRICO B.; CELESTRINO, MARCOS; GUIMARAES, CAROLINA C. L.; et al. Hydrofluoric acid concentration and etching time affect differently the microstructure and surface properties of pressed lithium disilicate glass ceramics. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry, v. N/A, p. 9-pg., 2023-09-29. (21/06730-7, 21/08018-2, 20/12874-9, 21/07440-2, 19/08693-1, 22/07157-1, 22/12118-5)

JALKH, ERNESTO B. BENALCAZAR; RAMALHO, ILANA S.; BERGAMO, EDMARA T. P.; ALVES, LARISSA M. M.; TANAKA, RICARDO; WITEK, LUKASZ; COELHO, PAULO G.; HIRATA, RONALDO; BONFANTE, ESTEVAM A.. Ultrathin lithium disilicate and translucent zirconia crowns for posterior teeth: Survival and failure modes. Journal of Esthetic and Restorative Dentistry, v. N/A, p. 10-pg., 2023-09-07. (21/06730-7, 21/08018-2, 22/05496-3, 21/07440-2, 12/19078-7, 16/18818-8, 19/08693-1, 22/07157-1, 22/05495-7)

STRAZZI-SAHYON, H. B.; CAMPOS, T. M. B.; DOS SANTOS, C.; PIZA, M. M. T.; ALVES, L. M. M.; JALKH, E. B. BENALCAZAR; BERGAMO, E. T. P.; TEBCHERANI, S. M.; WITEK, L.; COELHO, P. G.; et al. Effect of calcination on minimally processed recycled zirconia powder derived from milling waste. Dental Materials, v. 40, n. 9, p. 10-pg., 2024-08-14. (21/07440-2, 21/06730-7, 16/18818-8, 20/12874-9, 19/08693-1, 22/12118-5, 22/07157-1)

SOUSA, EDISA O.; CAMPOS, TIAGO M. B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; ALVES, LARISSA M. M.; BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; MARUN, MANOELA M.; GALLI, MATEUS Z.; CARVALHO, LAURA F.; THIM, GILMAR PATROCINIO; TEBCHERANI, SERGIO M.; et al. Nanomechanical and microstructural properties of experimental bilayered zirconia ceramics after hydrothermal aging. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 50, n. 19, p. 10-pg., 2024-08-09. (21/07440-2, 20/12874-9, 22/05496-3, 21/06730-7, 23/07289-8, 22/07733-2, 22/05495-7, 22/07157-1, 23/02142-9)

BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; CAMPOS, TIAGO M. B.; COELHO, PAULO G.; SAILER, IRENA; YAMAGUCHI, SATOSHI; ALVES, LARISSA M. M.; WITEK, LUKASZ; TEBCHERANI, SERGIO M.; BONFANTE, ESTEVAM A.. A Narrative Review on Polycrystalline Ceramics for Dental Applications and Proposed Update of a Classification System. MATERIALS, v. 16, n. 24, p. 22-pg., 2023-12-01. (18/03072-6, 21/07440-2, 12/19078-7, 19/00452-5, 22/07157-1, 16/18818-8, 21/08018-2, 20/12874-9, 19/08693-1, 22/05495-7, 21/06730-7)

BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; CAMPOS, TIAGO M. B.; DOS SANTOS, CLAUDINEI; ALVES, LARISSA M. M.; CARVALHO, LAURA F.; BERGAMO, EDMARA T. P.; TEBCHERANI, SERGIO M.; WITEK, LUKASZ; COELHO, PAULO G.; THIM, GILMAR P.; et al. Novel bilayered zirconia systems using recycled 3Y-TZP for dental applications. Dental Materials, v. 41, n. 4, p. 12-pg., 2025-02-28. (21/07440-2, 22/05495-7, 21/06730-7, 22/07733-2, 23/07289-8, 22/07157-1, 19/08693-1, 20/12874-9, 22/05496-3)

SOUSA, EDISA O.; ALVES, LARISSA M. M.; CAMPOS, TIAGO M. B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; MARUN, MANOELA M.; GALLI, MATEUS Z.; CARVALHO, LAURA F.; DOS SANTOS, CLAUDINEI; TEBCHERANI, SERGIO M.; et al. Experimental bilayer zirconia systems after aging: Mechanical, optical, and microstructural characterization. Dental Materials, v. 41, n. 4, p. 11-pg., 2025-02-28. (22/05496-3, 23/02142-9, 23/07289-8, 21/06730-7, 22/07157-1, 22/05495-7, 22/07733-2, 20/12874-9, 21/07440-2)

CAMPOS, TIAGO MOREIRA BASTOS; DOS SANTOS, CLAUDINEI; ALVES, LARISSA MARCIA MARTINS; BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; STRAZZI-SAHYON, HENRICO BADAOUI; BERGAMO, EDMARA T. P.; TEBCHERANI, SERGIO MAZUREK; WITEK, LUKASZ; COELHO, PAULO G.; YAMAGUCHI, SATOSHI; et al. Minimally processed recycled yttria-stabilized tetragonal zirconia for dental applications: Effect of sintering temperature on glass infiltration. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 150, p. 9-pg., 2023-12-20. (21/07440-2, 21/06730-7, 22/07157-1, 20/12874-9, 19/08693-1, 22/12118-5, 21/08018-2)

CARVALHO, LAURA F.; BERGAMO, EDMARA T. P.; CAMPOS, TIAGO M. B.; FERMINO, ELISA S.; ALVES, LARISSA M. M.; BENALCAZAR-JALKH, ERNESTO B.; SOUSA, EDISA O.; COELHO, PAULO G.; WITEK, LUKASZ; TEBCHERANI, SERGIO M.; et al. Characterization of a hydrothermally aged experimental alumina-toughened zirconia composite. Dental Materials, v. 40, n. 9, p. 13-pg., 2024-08-14. (21/07440-2, 12/19078-7, 22/07157-1, 16/18818-8, 22/13426-5, 20/12874-9, 21/08018-2, 22/07733-2, 21/06730-7, 23/07289-8, 19/08693-1)

CAMPOS, TIAGO MOREIRA BASTOS; SILVA, ANA CAROLINA DA; SPIRANDELI, BRUNO ROBERTO; BERGAMO, EDMARA TATIELY PEDROSO; ALVES, LARISSA MARCIA MARTINS; JALKH, ERNESTO BYRON BENALCAZAR; THIM, GILMAR PATROCINIO; SANTOS, CLAUDINEI; COELHO, PAULO G.; BONFANTE, ESTEVAM AUGUSTO. Glass infiltration in an experimental ATZ ceramic composite reinforced with Al2O3 whiskers. JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS, v. 164, p. 12-pg., 2025-04-01. (21/06730-7, 22/07157-1, 21/07440-2, 20/12874-9, 21/08018-2, 19/08693-1)

LIM, CHEK HAI; ALVES, LARISSA M. M.; VARDHAMAN, SONAJ; BONFANTE, ESTEVAM A.; KIM, DO KYUNG; ZHANG, YU. Two-step sintering suppresses grain growth and improves flexural strength of dental zirconia. Dental Materials, v. 41, n. 2, p. 9-pg., 2025-01-16. (21/07440-2, 21/06730-7, 23/07289-8)

STRAZZI-SAHYON, HENRICO B.; BERGAMO, EDMARA T. P.; GIERTHMUEHLEN, PETRA C.; LOPES, ADOLFO C. O.; ALVES, LARISSA M. M.; JALKH, ERNESTO B. BENALCAZAR; ZAHOUI, ABBAS; COELHO, PAULO G.; DE CARVALHO, ALEXANDRE M.; BONFANTE, ESTEVAM A.. In vitro assessment of the effect of luting agents, abutment height, and fatigue on the retention of zirconia crowns luted to titanium base implant abutments. JOURNAL OF PROSTHETIC DENTISTRY, v. 130, n. 5, p. 8-pg., 2023-11-10. (21/07440-2, 21/06730-7, 12/19078-7, 19/14798-0, 16/18818-8, 19/08693-1, 22/12118-5, 22/07157-1)