Descriptions of crack growth behaviors in glass–ZrO2 bilayers under thermal residual stresses

Belli, Renan; Wendler, Michael; Zorzin, J.; Petschelt, Anselm; Tanaka, Carina B.; Meira, Josete Barbosa Cruz; Lohbauer, Ulrich

doi:10.1016/j.dental.2016.06.019

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“…However, it is important to note that the critical stress fracture of zirconia is so high that this stress difference observed between the groups will first cause the crown fracture when made in the other materials 4,18 . This is also due to the polycrystalline structure of this material and not only to the pure elastic modulus 20 . Due to zirconia's high fracture toughness, the evaluated failure criteria was not the catastrophic failure of the crown, but the displacement of the prosthetic piece due to adhesive strength.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Influence of crown and hybrid abutment ceramic materials on the stress distribution of implant-supported prosthesis

Tribst

Bottıno

2018

Rev. odontol. UNESP

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ResumoIntrodução: Um novo design de pilar para implantes dentários está disponível com a possibilidade de melhorar a estética sem comprometer a resistência mecânica, usando blocos cerâmicos perfurados para CAD/CAM. Objetivo: Este estudo avaliou a influência da combinação de diferentes materiais cerâmicos para coroa e para pilar híbrido na distribuição de tensões de prótese sobre implante hexágono externo. Método: Zircônia, dissilicato de lítio e cerâmica híbrida foram avaliados, totalizando 9 combinações de materiais para coroa e mesoestrutura. Para análise de elementos finitos, uma coroa monolítica cimentada sobre um pilar híbrido (mesoestrutura + base de titânio) foi modelada sobre um implante de hexágono externo. Os modelos foram exportados em formato STEP para o software de análise, e os materiais foram considerados isotrópicos, lineares, elásticos e homogêneos. Uma carga oblíqua (30°, 300N) foi aplicada no fundo da fossa central e a fixação do sistema ocorreu na base do osso. Resultado: Para a estrutura da coroa, os materiais flexíveis concentram menos tensão que os rígidos. Ao analisar o pilar híbrido, maiores valores de tensão foram observados quando feito com zircônia combinada com uma coroa de cerâmica híbrida. Em todas as combinações simuladas, a distribuição de tensões foi semelhante para o parafuso de fixação e o implante. Conclusão: Associar um material cerâmico com elevado módulo elástico para a coroa com um material de menor módulo elástico para o pilar híbrido resulta em menor concentração de tensão máxima principal, sugerindo um comportamento mecânico promissor para o sistema hexágono externo.Descritores: Cerâmica; análise de elementos finitos; implantes dentários; desenho do pilar-implante; materiais dentários. AbstractIntroduction: A new dental implant-abutment design is available with the possibility of improving aesthetic with no compromise of mechanical strength, using perforated CAD/CAM ceramic blocks. Objective: This study evaluated the influence of crown and hybrid abutment ceramic materials combination on the stress distribution of external hexagon implant supported prosthesis. Method: Zirconia, lithium disilicate and hybrid ceramic were evaluated, totaling 9 combinations of crown and mesostructure materials. For finite element analysis, a monolithic crown cemented over a hybrid abutment (mesostructure + titanium base) was modeled and screwed onto an external hexagon implant. Models were then exported in STEP format to analysis software, and the materials were considered isotropic, linear, elastic and homogeneous. An oblique load (30°, 300N) was applied to the central fossa bottom and the system's fixation occurred on the bone's base. Result: For crown structure, flexible materials concentrate less stress than rigid ones. In analyzing the hybrid abutment, it presented higher stress values when it was made with zirconia combined with a hybrid ceramic crown. The stress distribution was similar regarding all combinations for the fixation screw and implant. Conclusion: For external hexagon ...

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Influence of crown and hybrid abutment ceramic materials on the stress distribution of implant-supported prosthesis

Tribst

Bottıno

2018

Rev. odontol. UNESP

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“…The VM9 FC specimens failed long before their slow‐cooling counterparts (VM9 SC), highlighting the deleterious effect of the higher‐magnitude residual tensile stresses locked inside the material during the cooling phase. It has been recently demonstrated that for the radial component of stress, compressive stresses arising from the mismatch in CTE between layers dominate in the vicinity of the interface and are responsible for the crack deflection observed inside the veneer at a certain distance from the interface (Fig. A,B).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…Soon after their introduction, however, the occurrence of unusually high fracture rates of the veneer layer (so‐called chippings) attracted the attention of researchers and manufacturers, leading to a myriad of studies in the dental materials field. The outcome of most of this research pointed to the development of high‐magnitude residual tensile stresses as the main cause for the observed fractures .…”

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confidence: 89%

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In vitro lifetime of zirconium dioxide‐based crowns veneered using Rapid Layer Technology

Riedel

Wendler

Belli

et al. 2019

European J Oral Sciences

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Rapid Layer Technology (RLT) uses computer‐aided design/computer‐aided manufacturing (CAD/CAM) to manufacture a veneer layer that is adhesively bonded to the zirconia framework, avoiding firing steps during the fabrication process and thus preventing build‐up of residual stresses. This work studied, using sliding contact fatigue, the in vitro lifetime of restorations produced using RLT compared with restorations produced using conventional veneering techniques. Zirconia copings were veneered with a conventional hand‐layering method (VM9) using a fast (n = 16) or a slow (n = 16) cooling protocol, or with RLT. For the latter, the veneers were CAD/CAM fabricated using a feldspathic reinforced‐glass (Vitablocs Mark II; n = 16) or a polymer‐infiltrated reinforced‐glass network (Enamic; n = 16) and adhesively bonded to the zirconia frameworks. Crowns thus obtained were submitted to sliding contact fatigue against a steatite indenter in a chewing simulator until failure. A Kaplan–Meier survival analysis was conducted. None of the hand‐layered restorations survived after a 2 × 106‐cycle interval, whereas no fractures in the RLT groups were observed. Vitablocs Mark II veneers survived for a longer testing period (3.5 × 106 cycles) than their Enamic counterparts (2.5 × 106 cycles) owing to their superior wear behavior. The RLT represents an efficient method to veneer zirconia frameworks by reducing processing steps and, more importantly, increasing the lifetime of the restorations.

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“…indentação 56 e métodos de birrefringência 57,58 . No entanto, estudos que usaram o método de hole-drilling em espécimes planos sob resfriamento lento com a discrepância positiva de CETL relatou compressão superficial 50,59 .…”

Section: Análise Por Elementos Finitos E Influência Da Geometria Em Estudos De Trtsunclassified

Tensões residuais térmicas em porcelanas sobre zircônia e sua potencial influência no risco de lascamento

Jikihara¹

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À Faculdade De Odontologia da USP agradeço pelo acolhimento. Foram longos e grandes 9 anos. Tenho orgulho em ter conquistado esse espaço e ter tido a minha formação aqui. Aqui além de me formar como Cirurgiã-Dentista, como Doutora em Biomateriais, me formei e me transformei em uma ser humana melhor; onde aprendi que com amor tudo será possível. E, sem dúvidas, eu amo a Odontologia! À Universidade de São Paulo por sua respeitosa reputação acadêmica, que me faz encher o coração de orgulho e dizer "Sim, faço parte desse universo!". Obrigada.Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pela bolsa de estudos concedida ao longo destes 4 anos de doutorado, indispensável na minha formação acadêmica, na execução das minhas pesquisas e na minha manutenção na cidade de São Paulo.À FAPESP pelo apoio financeiro concedido através do processo nº 2013/06988-8, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP).À Sirona Brasil e ao Laboratório Fonseca pelo apoio e todo o suporte na confecção dos corpos de prova.

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Descriptions of crack growth behaviors in glass–ZrO2 bilayers under thermal residual stresses

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In vitro lifetime of zirconium dioxide‐based crowns veneered using Rapid Layer Technology

Tensões residuais térmicas em porcelanas sobre zircônia e sua potencial influência no risco de lascamento

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