Study of crystallization, microstructure and mechanical properties of lithium disilicate glass-ceramics as a function of the sintering temperature / Estudo da cristalização, microestrutura e propriedades mecânicas de uma vitrocerâmica de dissilicato de lítio em função da temperatura de sinterização

Objective: The purpose of the present study was to synthesize and characterize lithium disilicate glass-ceramics through the Li2O-SiO2system for determining the most satisfactory sintering parameter by evaluating the crystalline composition, microstructure and mechanical properties. Material and methods: The glass-ceramics were prepared from a glass precursor by means of the melting/cooling technique with a composition of 33.33 Li2O and 66.67 SiO2 (mol.%). The specimens were compressed by the uniaxial pressing technique and three different thermal treatments were used for sintering: 850 °C (Group 1), 900 °C (Group 2), and 950 °C (Group 3), which were determined based on the differential scanning calorimetry (DSC) result. The glass-ceramics were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Archimedes method, microhardness and biaxial flexural strength analyses. Results: The results regarding XRD predominantly showed lithium disilicate phase for all the heat treatments performed. Moreover, grains with a needle form were more predominantly observed in the SEM images for Group 3, as well as a higher densification and consequently higher mechanical properties. In contrast, Group 1 presented the lowest mechanical properties and densification, as well as the highest porosity. Conclusion: The present study demonstrated how extremely important it is to follow the heat treatment recommended by the manufacturers of ceramics, including time and temperature, which possess direct effects in the crystalline phase formation, as well as in the material's microstructure and mechanical properties (AU)

Objetivo: O presente estudo teve como objetivo sintetizar e caracterizar uma vitrocerâmica de dissilicato de lítio através do sistema Li2O-SiO2para determinar o parâmetro de sinterização mais satisfatório através da avaliação da composição cristalina, microestrutura e propriedades mecânicas. Material e Métodos: As vitrocerâmicas foram preparadas a partir de um vidro precursor pelo método fusão/resfriamento utilizando a composição de 33.33 Li2O e 66.67 SiO2 (mol.%). As amostras foram prensadas utilizando uma técnica de prensagem uniaxial e três tratamentos térmicos diferentes foram utilizadas para sinterização: 850 °C (Grupo 1), 900 °C (Grupo 2), e 950 °C (Grupo 3), que foram determinados através do resultado da análise diferencial de calorimetria. As vitrocerâmicas foram caracterizadas através das análises de difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), métodos de Arquimedes, microdureza e ensaio de flexão biaxial. Resultados: Os resultados de DRX mostraram predominantemente a fase de dissilicato de lítio para todos os tratamentos realizados. Além disso, grãos com forma agulhada foram mais predominantemente observados por MEV no grupo 3, assim como uma densificação maior e consequentemente valores maiores das propriedades mecânicas. Em contraste, o grupo 1 apresentou os menores valores de propriedades mecânicas e densificação, e também a maior porosidade. Conclusão: O presente estudo demonstrou como é extremamente importante seguir o tratamento térmico recomendado pelos fabricantes de cerâmica, incluindo tempo e temperatura, que possuem efeitos diretos na formação da fase cristalina, assim como na microestrutura do material e propriedades mecânicas. (AU)

Impacto do processo de cristalização na microestrutura e na resistência à flexão de cerâmicas de silicato de lítio reforçadas por zircônia / Impact of crystallization firing process on the microstructure and flexural strength of zirconia-reinforced lithium silicate glass-ceramics

O objetivo deste trabalho foi avaliar o silicato de lítio reforçado por zircônia quanto a sua microestrutura e as mesmas propriedades mecânicas em diferentes fases de cristalização. Cento e vinte amostras de discos de silicato de lítio reforçado por zircônia foram usinados de acordo com as normas ISO 6872 (12x1,2mm) para o ensaio de flexão biaxial. Foram separados em 4 grupos de acordo com a fase de cristalização. Grupo I: 30 amostras de Celtra pré cristalizado (CNC); Grupo II: 30 amostras de Celtra cristalizado (CC); Grupo III: 30 amostras de Suprinity Não Cristalizado (SNC) e Grupo IV: 30 amostras de Suprinity Cristalizado (SC). Os corpos de prova foram submetidos ao ensaio mecânico de flexão biaxial e em seguida realizadas análises qualitativas e quantitativas. Por meio microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica com emissão de campo MEV-FEG, EDS e difração de raios X (n=4), foi realizada a caracterização completa dos materiais e análise morfológica da microestrutura para todos os grupos. Para as análises estatísticas foram utilizados o módulo Weibull (m) e resistência característica (σ0) (AU)

The objective of this work was to evaluate the lithium silicate reinforced by zirconia as to its microstructure and the same mechanical properties in different phases of crystallization. One hundred and twenty samples of zirconiareinforced lithium silicate discs were machined according to ISO 6872 (12x1,2mm) standards for the biaxial flexural test. They were separated into 4 groups according to the crystallization step. Group I: 30 samples of Pre- Crystallized Celtra (CPC); Group II: 30 samples of Crystallized Celtra (CC); Group III: 30 samples of Uncrystallized Suprinity (SNC) and Group IV: 30 samples of Crystallized Suprinity (SC). The specimens were submitted to the mechanical biaxial flexion test and qualitative and quantitative analyzes were performed. Scanning Electron Microscopy, Electron Microscopy with Field emission SEM-FEG, EDS and X-ray diffraction (n = 4) were carried out to characterize the materials and morphological analysis of the microstructure for all groups. The Weibull (m) and characteristic resistance (σ0) were used for the statistical analysis(AU)

Porcelanas dentales / Dental porcelains

Las restauraciones elaboradas con porcelana ocupan un lugar central en la odontología restauradora y rehabilitadora estética. Las propiedades físicas y estéticas, las indicaciones clínicas y la técnica de trabajo de las porcelanas dentales están íntimamente relacionads con su composición y estructura. Su comprensión se convierte en decisiva para el exitoso trabajo del clínico.