Efeito da adição de Fe2O3 nas propriedades da zircônia estabilizada com ítria

Abstract

RESUMOO óxido de zircônio (ZrO 2 ) policristalino parcialmente estabilizado com 3%mol de óxido de ítrio (Y 2 O 3 ), ou 3Y-TZP, é usado como biomaterial nas restaurações protéticas odontológicas. Esta indicação possui limitação devido à coloração branca e alta opacidade da zircônia. Para melhorar a estética sem comprometer o desempenho funcional são adicionados outros óxidos à zircônia. Esta adição modifica a coloração da zircônia para tonalidades próximas a dos dentes naturais. Este trabalho avaliou o efeito da adição do Fe 2 O 3 na microestrutura, nas propriedades mecânicas e nas propriedades ópticas da 3Y-TZP. Foram preparados cinco grupos de amostras com diferentes percentuais de Fe 2 O 3 . A caracterização química dos grupos foi realizada por fluorescência de raios-X (FRX). As propriedades mecânicas foram determinadas em ensaios de dureza e de resistência a flexão em quatro pontos. A análise quantitativa de transformação de fases foi realizada pelo método de Rietveld dos dados dos ensaios de difração de raios-X (DRX). O MEV foi usado para caracterizar a morfologia da superfície antes e após o ensaio de flexão. Os resultados mostraram que a adição do Fe 2 O 3 influencia na transformação de fase, aumenta a dureza e a resistência à fratura por flexão quando sua concentração se encontra entre 0,02% e 0,17% do peso total. Acima dessa faixa de concentração, as amostras apresentaram perdas no desempenho mecânico. A adição de Fe 2 O 3 não induziu mudanças significativas na densidade e no tamanho médio de grão.Palavras-chave: Zircônia; óxido de ferro; biomateriais. ABSTRACTThe zirconium oxide (ZrO 2 ) polycristaline partially stabilized by yttrium oxide (Y 2 O 3 ) at 3mol%, 3Y-TZP, has its use been increased as a biomaterial. However, as dental prosthetics, its indication is still limited because of its white color and high opacity. Seeking improvements regarding aesthetics without compromising its functional performance, oxides such as iron oxide (Fe 2 O 3 ) has been added to the microstructure of zirconia in order to provide a yellow-brownish color similar to natural teeth. This study evaluated the effect of adding Fe 2 O 3 on the microstructure and mechanical and optical properties of 3Y-TZP. Five groups were investigated containing different concentrations of Fe 2 O 3 . Firstly, a chemical characterization of each group was carried out through X-ray fluorescence test (XRF). Microstructural characterization was performed by density and average grain size measurements. Mechanical properties were evaluated by performing hardness and four points flexural strength tests. Quantitative analysis of phase transformation was done using the Rietveld method, for each group submitted to the test of X-ray diffraction (XRD). Fractography by SEM analysis were also made on the fracture surface of the samples from tensile test. The results showed that the Fe 2 O 3 addition influenced the phase transformation process, and proportionally increased the samples hardness and flexural strength when their concentrations varied from 0.02%...

Zircônia pigmentada obtida pelo método Pechini para aplicações odontológicas

“…Apesar de todas as vantagens citadas anteriormente acerca da zircônia, um problema recorrente neste tipo de material pode ser atribuído a sua coloração e aspecto óptico, uma vez que apresenta-se opaca e sua coloração branca não consegue mimetizar de forma adequada o tom natural dos dentes, além da sua difícil reprodutibilidade referente a coloração artificial, o que diminui o conforto estético dos pacientes. Considerando-se os recobrimentos existentes no mercado, os mesmos não apresentam grande durabilidade e nem qualidade estética, principalmente no que diz respeito aos dentes frontais [18].…”