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

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)