Efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica sobre a resistência à flexão de cerâmicas odontológicas / Effect of aging by mechanical cycling on the flexural strength of dental ceramics

RESUMO

Os objetivos deste trabalho foram 1) avaliar o efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica (1 milhão de ciclos a uma freqüência de 2 Hz) sobre a resistência à flexão biaxial de três materiais cerâmicos utilizados para a construção infra-estruturas de próteses parciais fixas a) uma zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria (Y-TZP); b) uma alumina policristalina (AL) e c) um compósito de alumina e zircônia infiltrado por vidro (ICZ) e 2) determinar a influência da tensão gerada durante a ciclagem sobre a degradação da resistência das cerâmicas estudadas, já que para cada material a ciclagem foi realizada com dois níveis diferentes de tensão. Material e método: Espécimes em forma de disco (12 mm x 2 mm e 12 mm x 1 mm) foram confeccionados conforme as recomendações dos fabricantes. A resistência à flexão desses materiais foi determinada por meio do ensaio de flexão biaxial. Para o grupo controle de todos os materiais estudados (espécimes de 1 mm de espessura), foi realizada estatística de Weibull para determinação da resistência característica (0) e módulo de Weibull (m).

ABSTRACT

The objectives of this study were 1) To evaluate the effect of aging by mechanical cycling (1 million cycles at a frequency of 2 Hz) on the biaxial flexural strength of three dental ceramics used as framework materials for fixed partial dentures (FPDs) a) yttria partially stabilized zirconia tetragonal polycrystals (Y-TZP), b) alumina polycrystals (AL) and c) alumina-based zirconia-reinforced glass infiltrated ceramic (ICZ) and 2) determine the influence of stress level generated during mechanical cycling on the flexural strength degradation of the studied ceramics. Materials and Methods: Disc-shaped specimens (12 mm x 2 mm and 12 mm x 1 mm) were prepared according to manufacturer's recommendations. The flexural strength of these materials was determined by biaxial flexure test for the control group of all materials. The Weibull statistics was performed to determine the characteristic strength (0) and Weibull modulus (m). After mechanical aging, the specimens were fractured and the values obtained were compared with their respective control groups. Results: No statistically significant differences were founded between the strength obtained for the control and cycled groups for any of the materials in the two thicknesses tested. The m value was similar for all materials, ICZ (12.2) which showed the highest value, followed by the Y-TZP (9) and AL (8.4). The values for characteristic strength (0) showed significant differences for all materials, 828 MPa for Y-TZP, 405.8 MPa for AL and 328 MPa for ICZ. Conclusion: Aging by mechanical cycling did not cause significant changes in the values of flexural strength for all the ceramics tested. The increase in the stress level during cyclic loading did not cause an increase in the strength degradation of the materials studied.