Is the Er:YAG laser affect the surface characteristics and bond strength of Y-TZP?

ABSTRACT

Abstract This study evaluated the surface characteristics and bond strength of Y-TZP treated with ErYAG laser at different focal distances. 120 Y-TZP blocks were divided into five groups (n=24), according to the surface treatment no treatment (C-); sandblasting with silica-coated aluminum oxide particles (C+); and ErYAG laser application at focal distances of 1mm (ErYAG-1), 4mm (ErYAG-4), and 7mm (ErYAG-7). Surface characteristics were analyzed using Vickers microhardness, confocal laser microscope, scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffractometer (XRD). For the bond strength test, 100 Y-TZP blocks were subdivided into two subgroups (n=10), according to the resin cement used with (MDP+) or without 10-methacryloyloxydecyl dihydrogen phosphate (MDP-). The Vickers microhardness and surface roughness were analyzed by one-way ANOVA and bond strength by two-way ANOVA and Tukey's test for both (α=0.05). Vickers microhardness differences were not observed between the groups (p>0.05); C+ showed higher surface roughness values. SEM images showed micromorphological differences between the groups. The XRD data detected tetragonal crystals for C- and, for the other groups, tetragonal and monoclinic peaks. For bond strength, no statistically difference significance were observed among the cements with or without MDP (p>0.05) but showed significant difference between the surface treatments (C+ > C- = ErYAG1 > ErYAG4 = ErYAG7) (p<0.05). Suggested that the ErYAG laser cannot replace conventional treatment with aluminum oxide particles and the presence of MDP in the resin cement had no influence on the bond strength.

RESUMO

Resumo Este estudo avaliou as características de superfície e resistência de união de Y-TZP tratado com laser de Er YAG em diferentes distâncias focais. Cento e vinte blocos de Y-TZP foram divididos em cinco grupos (n=24), de acordo com a superfície de tratamento sem tratamento (C-); asperização com partículas de óxido de alumínio revestidas por sílica (C +); e aplicação de laser Er YAG a distâncias focais de 1 mm (Er YAG-1), 4 mm (Er YAG-4) e 7 mm (Er YAG-7). As características de superfície foram analisadas por meio de microdureza Vickers, microscópio confocal a laser, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difratômetro de raios-X (DRX). Para o ensaio de resistência de união, cem blocos de Y-TZP foram subdivididos em 2 subgrupos (n=10) de acordo com o cimento resinoso utilizado (n=12) com 10-metacriloiloxidecil dihidrogenofosfato (MDP+) ou sem (MDP-). Microdureza Vickers e rugosidade de superfície foram analisadas por ANOVA a 1 fator e a resistência de união por ANOVA a 2 fatores e ambos seguidos de teste complementar de Tukey (α=0,05). Não foram observadas diferenças de microdureza Vickers entre os grupos; C+ apresentou maiores valores de rugosidade superficial. Imagens de MEV mostraram diferenças micromorfológicas entre os grupos. Os dados de DRX detectaram apenas cristais tetragonais para C- e, para os outros grupos, picos de zircônia nas fases tetragonal e monoclínica. Para a resistência de união, não foram observadas diferenças estatisticamente significante entre os cimentos com e sem MDP (p>0.05), mas foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos de superfície (C+ > C- = ErYAG1 > ErYAG4 = ErYAG7) (p<0.05). Sugere-se que o laser de Er YAG não pode substituir o tratamento convencional com partículas de óxido de alumínio e a presença de MDP no cimento resinoso não influenciou na resistência de união.