Ús del zirconi en odontologia restauradora

Propietats del zirconia estabilitzada

La resistència a la flexió dels materials d'òxid de zirconia estabilitzats es troba dins del rang de 900 a 1.200 MPa. Aquesta és aproximadament el doble de resistència que la ceràmica d'òxid d'alúmina actualment al mercat i cinc vegades superior a la de ceràmica de vidre estàndard. Encara més important és la resistència a la fractura del material. La duresa de la fractura mesura la capacitat d'un material per resistir la propagació d'una esquerda interna (fractura). Aquesta és una indicació important de la fiabilitat clínica del material. Clíricament, les esquerdes no fatals (esquerdes que es desenvolupen en el zirconi però que no es tradueixen en una fractura total o fracàs de la restauració) formen part de la fatiga cíclica, el que pot provocar el fracàs de la restauració si es produeixen les esquerdes. La tenacitat de la fractura del zirconi està entre 8 i 10 MPa, que és gairebé el doble que el de ceràmica d'òxid d'alumini. Això es deu a un fortificador transformacional, que li dóna a la seva estabilitzada zirconi les seves propietats mecàniques úniques. A causa de la seva estructura policristalina tetragonal, quan es produeix un crack, el material es transforma en una forma monoclínica termodinámicamente més favorable. Aquesta transformació s'associa amb un augment local de volum del 4%, que produeix un "efecte de tancament" a la fissura i atura la seva expansió.

A més, sense matriu de vidre, els materials d'òxid de zirconia estabilitzats són generalment més forts i ofereixen més resistència al craqueig que altres ceràmiques. A més, la corrosió química es produeix en substrats de vidre, que poden provocar una insuficiència clínica. El component aquós en saliva pot reaccionar amb vidre en material ceràmic, causant corrosió. Això pot augmentar la velocitat de propagació d'esquerdes i conduir a la falla del material.

Tipus de circonia

Tres tipus principals de zirconi estan disponibles per al seu ús en l'odontologia clínica. Encara que són químicament idèntics, tenen propietats físiques lleugerament diferents (per exemple, porositat, densitat, puresa, força), que poden (o no) ser clínicament rellevants. Hi ha el tipus de circonia completament sinteritzat o HIP. HIP significa "premsat isostàtic en calent" i és una tècnica de sinterització utilitzada en la indústria ceràmica que utilitza altes temperatures i pressions per augmentar la densitat del material.

El segon tipus és un zirconi parcialment sinteritzat, i el tercer tipus no és intercalado o "zirconi verd". A causa dels processos de fabricació i fabricació similars, tots dos es consideraran conjuntament (parcialment sinteritzat o no HIP zirconi). Els blocs d'aquests tipus de materials es fabriquen mitjançant la utilització d'un pols de circonia sec pel polvoritzador que es pressiona isostàdicament i és sinteritzat de manera incompleta. Aquests materials romanen més suaus que els HIP zirconi i són més fàcils de molinar. Després de la mòlta, el zirconi es completa llavors en un forn a 1.350 ° C a 1.500 ° C per aconseguir la seva forma final, força i propietats físiques. Exemples d'aquest tipus són Lava (3M ESPE), Cercon (DENTSPLY Ceramco), i Vita YZ (Vident).

Un altre tipus de producte de zirconi és el que empra el sistema Procera de Nobel Biocare. Aquest procés utilitza una barreja d'òxid de zirconi que s'aplica a una mata de grans dimensions i després a la sinterització.