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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.23.2010.tde-18082010-125043
Document
Author
Full name
Ricardo Sgura
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2010
Supervisor
Committee
Medeiros, Igor Studart (President)
Cruz, Carlos Alberto dos Santos
Guimarães, José Guilherme Antunes
Title in Portuguese
Influência da inserção de fibras de Al2O3/GdAlO3 na resistência mecânica de monolayers e bilayers de cerâmicas odontológicas
Keywords in Portuguese
Cerâmica
Fibras para reforço
Microscopia eletrônica de varredura
Prótese Parcial Fixa
Resistência à flexão
Abstract in Portuguese
O presente estudo avaliou a adição de fibras cerâmicas de 0,5mm de diâmetro de Al2O3/GdAlO3 obtidas por fusão a laser (método LHPG - laser heated pedestal growth) em porcelanas de cobertura dos sistemas In Ceram Alumina, In-Ceram 2000 Al Cubes e In-Ceram 2000 YZ Cubes para CEREC (VITA Zahnfabrik). Barras confeccionadas apenas com a porcelana de cobertura (VM7 ou VM9 - monolayers) ou constituídas por ambas a cerâmica da infraestrutura e porcelana de cobertura (bilayers) receberam as fibras dispostas longitudinalmente nas proporções de 10 ou 17% vol. Barras que não receberam fibras serviram como controle dos grupos. Os corpos-de-prova (CP) com fibras assim como os do grupo controle foram submetidos a um teste de flexão em três pontos. Foram calculadas as médias para a densidade e resistência à flexão dos CP, assim como para as fibras isoladamente. A tenacidade à fratura das fibras também foi mensurada. Em todos os casos a análise de variância de um fator e o teste de Tukey com 5% de significância foram aplicados. Microscopia eletrônica de varredura foi utilizada para caracterização microestrutural das fibras e para estudo fractográfico. Foram realizadas análises de difratometria por raio-x dos materiais cerâmicos nos estados pré e pós-sinterização, assim como foram determinados os coeficientes de expansão térmico-linear das porcelanas de cobertura por dilatometria. Os CP monolayers da porcelana VM9 contendo fibras apresentaram, após a sinterização, trincas e falhas, o que impediu a continuidade dos testes com os grupos de cerâmicas do sistema In-Ceram 2000 YZ Cubes. Os CP com fibras adicionadas à porcelana VM7 em 17% vol. apresentaram resistência à flexão aumentada em 43% comparados aos CP do grupo controle, sem fibras. Nos grupos bilayers as fibras propiciaram aumento apenas numérico da resistência à flexão do conjunto, porém de forma não significante.
Title in English
Flexural strength of ceramic monolayers and bilayers bars reinforced by Al2O3/GdAlO3 fibers
Keywords in English
Ceramic
Dye
Fibers
Fixed partial denture
Flexural strength
Scanning electron microcopy
Smear layer
Abstract in English
This study evaluated the addition of 0.5mm of diameter Al2O3/GdAlO3 fibers obtained by LHPG (Laser Heated Pedestal Growth) to veneering porcelains of the following materials: porcelain monolayers: VM7 and VM9; Bilayers: In-Ceram Alumina + VM7, In-Ceram 2000 AL Cubes + VM7 and In-Ceram 2000 YZ Cubes for CEREC + VM9 (VITA Zahnfabrik). The specimens (bars) were composed by only the veneer porcelain (monolayer) or both the veneer and the framework (bilayer). The new ceramic composites contained longitudinal fibers in 10 or 17% vol. Specimens without fibers were used as control. A metallic device was developed for the standardization of the fibers position inside the specimens. The means of the fracture toughness, density and flexural strength of the developed fibers were calculated as well as the density and flexural strength of the composites. One way ANOVA and a Tukey test (5%) were applied. Characterizations of fiber/porcelain interface and fractographyc analysis were carried out after scanning electronic microscopy (SEM) of bars. X-ray difratometry and dilatometry were also performed. Vm9 porcelain showed incompatibility with the fibers, probably due to differences between the coefficients of thermal expansion of fibers and porcelain. VM7 monolayers with the addition of 17% of fibers in volume showed significantly higher resistance in relation to control. It was concluded that the inclusion of ceramic fibers of Al2O3/GdAlO3 to veneer porcelain improves its flexural strength.
 
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RicardoSgura.pdf (2.87 Mbytes)
Publishing Date
2010-08-24
 
WARNING: The material described below relates to works resulting from this thesis or dissertation. The contents of these works are the author's responsibility.
  • Sgura, Ricardo, et al. Porcelain monolayers and porcelain/alumina bilayers reinforced by Al2O3/GdAlO3 fibers [doi:10.1016/j.jmbbm.2011.08.012]. Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials [online], 2012, vol. 5, p. 110-115.
  • SGURA, R., Hernandes, A.C., e MEDEIROS, IGOR STUDART. Flexural strength of dental alumina ceramic systems reinforced by Al2O3/GdAlO3 fibers [doi:10.1016/j.dental.2010.08.137]. In Annual Meeting Academy Dental Material, Trieste - Italy. Dental Materials.Kidlington : Elsevier Science, 2010. Resumo.
  • MEDEIROS, I. S., SGURA, R., e HERNANDES, A. C. Resistência à flexão de bilaminados de sistemas cerâmicos a base de alumina reforçados por fibras de AL2O3/GDALO3. In 46º Encontro do Grupo Brasileiro de Materiais Dentários, Rio de Janeiro, 2010. Encontro do Grupo Brasileiro de Materiais Dentários (GBMD)., 2010. Resumo.
  • REIS, SGURA, R., e MEDEIROS, I. S. Tratamento superficial de porcelanas odontológicas pelo laser. In 28ª Reunião Anual da SBPqO, Águas de Lindóia, 2011. Brazilian Oral Research (BOR).São Paulo : SBPqO, 2011. Resumo.
  • SGURA, R., MEDEIROS, I. S., e HERNANDES, A. C. Influência da adição de fibras de AL2O3/GDALO3 na resistência mecânica de porcelanas odontológicas de cobertura. In 46º Encontro do Grupo Brasileiro de Materiais dentários, Rio de Janeiro, 2010. Encontro do Grupo Brasileiro de Materiais Dentários (GBMD)., 2010. Resumo.
  • SGURA, R., MEDEIROS, I. S., e HERNANDES, A. C. Resistência à flexão de sistemas cerâmicos reforçados por fibras de AI2O3/GdAIO3. In 26ª Reunião Anual da SBPqO, Águas de Lindóia, 2009. Braz Oral Res (Proceedings of the 26th SBPqO Annual Meeting)., 2009. Resumo.
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