Effect of Surface Treatment of Two Ceramic Materials by Er, Cr:YSGG Laser Irradiation on The Shear Bond Strength to Resin Cement: "a Comparative in-Vitro Study" / Efeito do tratamento de superfície de dois materiais cerâmicos por Irradiação de laser Er, Cr:YSGG na resistência ao cisalhamento a cimento Resinoso: "um estudo comparativo in-Vitro"

Objective: The aim of this study is to assess the effect of Er,Cr:YSGG laser on the shear bond strength (SBS) and surface topography of two CAD/CAM ceramic materials bonded with self adhesive resin cement. Material and methods: sixty ceramic CAD/CAM discs were obtained, 30 lithium disilicate (IPS Emax) (Group LD), and 30 hybrid resin ceramic (Vita Enamic) (Group RC). The Slices were allocated into six groups (n=10) according to ceramic material and surface treatment; Group (LD-C): IPS Emax treated with 9% hydrofluoric acid (HF), Groups (LD-L1) and (LD-L2): IPS Emax treated with Er,Cr:YSGG, Group (RC-C): Vita Enamic treated with 9% hydrofluoric acid (HF), Groups (RC-L1) and (RC-L2): Vita Enamic treated with Er,Cr:YSGG laser. The laser parameters and irradiation protocol was 1.5 W (L1) and 2.5 W (L2). All samples were cemented with self-adhesive resin cement and thermocycled for 5000 cycles. The SBS was measured using a universal testing machine and the mean values (MPa) were analyzed using Two-way (ANOVA) (P ≤ 0.05) and Bonferroni's post-hoc test. Results: RC-C (16.55) showed highest SBS followed by LD-C (13.79), which revealed no statistically significant difference with RCP1 (12.33) and RC-P2 (11.2). The lowest SBS values were found with LD-P1 (2.7) and LDP2 (2.1). SEM analysis revealed Vita Enamic to have the highest surface roughness. Fracture pattern analysis showed adhesive failure with IPS Emax groups and mixed failure with Vita Enamic groups. Conclusion: Er,Cr:YSGG laser irradiation with the parameters used did not increase SBS of IPS Emax and Vita Enamic with composite resin compared to HF acid etching (AU)

Objetivo: O objetivo deste estudo é avaliar o efeito do laser Er,Cr:YSGG na resistência ao cisalhamento (SBS) e na topografia superficial de dois materiais cerâmicos CAD/CAM cimentados com cimento resinoso autoadesivo. Material e métodos: foram obtidos sessenta discos cerâmicos CAD/CAM, 30 de dissilicato de lítio (IPS Emax) (Grupo LD) e 30 de resina híbrida (Vita Enamic)(Grupo RC). Os discos foram alocados em seis grupos (n = 10), de acordo como material cerâmico e o tratamento de superfície; Grupo (LD-C): IPS Emaxtratado com ácido fluorídrico (HF) a 9%, Grupos (LD-L1) e (LD-L2): IPS Emaxtratado com Er,Cr:YSGG, Grupo (RC-C): Vita Enamic tratada com ácido fluorídrico (HF) a 9%, Grupos (RC-L1) e (RC-L2): Vita Enamic tratada com laser Er,Cr:YSGG. Os parâmetros do laser e o protocolo de irradiação foram de 1,5 W (L1) e 2,5 W (L2). Todas as amostras foram cimentadas com cimento resinoso autoadesivo e termocicladas por 5000 ciclos. A SBS foi medida usando uma máquina de ensaios universais e os valores médios (MPa) foram analisados usando (ANOVA) a dois fatores (P ≤ 0,05) e teste post-hoc de Bonferroni. Resultados: RC-C (16,55) apresentou maior SBS seguido por LD-C (13,79), que não revelou diferença estatisticamente significante com RCP1(12,33) e RC-P2 (11,2). Os menores valores de SBS foram encontrados comLD-P1 (2,7) e LD-P2 (2,1). A análise por MEV revelou que a Vita Enamic possui maior rugosidade de superfície. A análise do padrão de fratura mostrou falha adesiva nos grupos IPS Emax e falha mista nos grupos Vita Enamic. Conclusão: A irradiação com laser Er,Cr:YSGG com os parâmetros utilizados não aumentou a SBS de IPS Emax e Vita Enamic ao cimento resinoso em comparação com o condicionamento ácido com HF.(AU)

Resistência à flexão e microestrutura de vidro-cerâmicas feldspáticas processadas por injeção em moldes à alta temperatura / Flexural strength and microstructure of feldspathic glass-ceramics processed by high-temperature injection molding

Enquanto os métodos tradicionais de processamento de restaurações cerâmicas tornaram-se notórios por sua complexidade, as técnicas mais modernas vêm privilegiando a simplicidade de execução e a automação. Dentre estas, destaca-se a injeção em moldes, que recentemente, foi associada a métodos CAD-CAM. Estudos anteriores demonstraram a viabilidade de utilização de um vidro feldspático de baixa expansão térmica, Alpha (Vita Zahnfabrik), para injeção, porém, faltam informações quanto às propriedades mecânicas e a microestrutura deste material quando submetido à injeção. Os objetivos deste estudo são: produzir pastilhas vidrocerâmicas para injeção a quente a partir de Alpha e da mistura deste vidro com partículas de alumina e zircônia; avaliar a resistência à flexão dos materiais processados, e compará-la a um material compatível existente no mercado (PM9 - Vita Zahnfabrik); estudar a estrutura microscópica dos materiais e correlacioná-la com suas propriedades mecânicas; identificar por meio de difração de raios X a formação de fases cristalinas durante as diferentes etapas de processamento. A injeção aumentou a resistência do vidro Alpha devido à redução na quantidade e tamanho dos defeitos internos, principalmente porosidades. Apesar de ter sido observada nucleação de cristais nos dois materiais, durante o processamento, não foi possível determinar de que forma este fenômeno afetou as propriedades mecânicas dos materiais. Não foi detectada alteração no padrão de distribuição das fases cristalinas observadas em microscópio eletrônico de varredura antes e depois da injeção. Não foi verificada diferença estatística significante entre a resistência à flexão de Alpha injetado e PM9. A adição de partículas de alumina e zirconia ao vidro Alpha provocou redução da resistência, devido à formação de aglomerados durante a confecção das pastilhas e a incapacidade da injeção em dispersá-los. Tais aglomerados funcionaram como concentradores de tensões, enfraquecendo o material.

While traditional processing routes in the fabrication of ceramic restorations became notorious for their complexity, modern techniques have been priviledging simplicity and automation. High-temperature injection molding is a clear example, and recently has been associated to CAD-CAM technology. Studies demonstrated the use of a low thermal expansion feldspathic glass (Alpha, Vita Zahnfabrik) for injection, although more information is needed in terms of mechanical properties and microstructure of this material after being submitted to injection. The objectives of this study are: produce Alpha glass-ceramic ingots and Alpha with alumina and zirconia particles ingots for injection; evaluate flexural strength of the processed materials and compare it to a compatible product (PM9-Vita Zahnfabrik); study microstructure of the materials and correlate it to their mechanical properties; identify the existing cristalline phases at different processing stages with X-ray diffraction. Injection increased mechanical properties of Alpha glass due to reduction in porosity of the material. Despite the observation of crystal nucleation on both materials during processing, a clear correlation of this phenomenon and mechanical behavior could not be made. No alterations on the pattern of the crystalline phase distribution due to injection were observed on scanning electron microscope images. Flexural strength did not vary significantly between injected Alpha and PM9. The addittion of alumina and zirconia particles resulted in poorer mechanical results due to agglomerate formation during ingot fabrication and the incapacity of its dispersion trough injection. These agglomerates worked as stress concentrators, weakening the material.

Resistência à flexão e microestrutura de vidro-cerâmicas feldspáticas processadas por injeção em moldes à alta temperatura / Flexural strength and microstructure of feldspathic glass-ceramics processed by high-temperature injection molding

Enquanto os métodos tradicionais de processamento de restaurações cerâmicas tornaram-se notórios por sua complexidade, as técnicas mais modernas vêm privilegiando a simplicidade de execução e a automação. Dentre estas, destaca-se a injeção em moldes, que recentemente, foi associada a métodos CAD-CAM. Estudos anteriores demonstraram a viabilidade de utilização de um vidro feldspático de baixa expansão térmica, Alpha (Vita Zahnfabrik), para injeção, porém, faltam informações quanto às propriedades mecânicas e a microestrutura deste material quando submetido à injeção. Os objetivos deste estudo são: produzir pastilhas vidrocerâmicas para injeção a quente a partir de Alpha e da mistura deste vidro com partículas de alumina e zircônia; avaliar a resistência à flexão dos materiais processados, e compará-la a um material compatível existente no mercado (PM9 - Vita Zahnfabrik); estudar a estrutura microscópica dos materiais e correlacioná-la com suas propriedades mecânicas; identificar por meio de difração de raios X a formação de fases cristalinas durante as diferentes etapas de processamento. A injeção aumentou a resistência do vidro Alpha devido à redução na quantidade e tamanho dos defeitos internos, principalmente porosidades. Apesar de ter sido observada nucleação de cristais nos dois materiais, durante o processamento, não foi possível determinar de que forma este fenômeno afetou as propriedades mecânicas dos materiais. Não foi detectada alteração no padrão de distribuição das fases cristalinas observadas em microscópio eletrônico de varredura antes e depois da injeção. Não foi verificada diferença estatística significante entre a resistência à flexão de Alpha injetado e PM9. A adição de partículas de alumina e zirconia ao vidro Alpha provocou redução da resistência, devido à formação de aglomerados durante a confecção das pastilhas e a incapacidade da injeção em dispersá-los. Tais aglomerados funcionaram como concentradores de tensões, enfraquecendo o material.

While traditional processing routes in the fabrication of ceramic restorations became notorious for their complexity, modern techniques have been priviledging simplicity and automation. High-temperature injection molding is a clear example, and recently has been associated to CAD-CAM technology. Studies demonstrated the use of a low thermal expansion feldspathic glass (Alpha, Vita Zahnfabrik) for injection, although more information is needed in terms of mechanical properties and microstructure of this material after being submitted to injection. The objectives of this study are: produce Alpha glass-ceramic ingots and Alpha with alumina and zirconia particles ingots for injection; evaluate flexural strength of the processed materials and compare it to a compatible product (PM9-Vita Zahnfabrik); study microstructure of the materials and correlate it to their mechanical properties; identify the existing cristalline phases at different processing stages with X-ray diffraction. Injection increased mechanical properties of Alpha glass due to reduction in porosity of the material. Despite the observation of crystal nucleation on both materials during processing, a clear correlation of this phenomenon and mechanical behavior could not be made. No alterations on the pattern of the crystalline phase distribution due to injection were observed on scanning electron microscope images. Flexural strength did not vary significantly between injected Alpha and PM9. The addittion of alumina and zirconia particles resulted in poorer mechanical results due to agglomerate formation during ingot fabrication and the incapacity of its dispersion trough injection. These agglomerates worked as stress concentrators, weakening the material.