Influência de três tratamentos de superfície para cerâmicas a base de zircônia na resistência adesiva e no comportamento à fadiga do material / Bond strength and fatigue behavior of Y-TZP ceramic after surface treatments

RESUMO

O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito de dois diferentes métodos de deposição de sílica na superfície de uma cerâmica a base de zircônia estabilizada por ítria na adesão a um cimento resinoso e no limite de fadiga do material. A hipótese testada é que ambos os tratamentos de superfície promoverão aumento da adesão entre zircônia e cimento resinoso, e de que a adição de uma camada de sílica reduzirá a resistência à flexão biaxial de discos Y-TZP, antes e após ciclagem mecânica; já o jateamento aumentará a resistência da cerâmica nas duas condições, seguindo o mesmo padrão para o limite de fadiga. Para o teste de adesão, 45 barras receberam um dos seguintes tratamentos de superfície (n = 15) controle grupo controle, sem tratamento adicional após sinterização; silicatização jateamento com partículas de SiO2 30 μm (Rocatec Soft, 3M ESPE); glaze aplicação de uma única camada de vidro amorfo (Glaze Vita Akzent – Vita Zanhfabrik) e condicionamento com HF por 1 min. As amostras foram cimentadas (cimentação resinosa) à secções de cerâmica de dissilicato de lítio e, após 2500 ciclos térmicos, o teste de resistência adesiva à tração foi executado. Para avaliação das propriedades mecânicas, corpos de prova em forma de disco da cerâmica VITA In-Ceram 2000 YZ cubes for InLab foram confeccionados de acordo com as normas do ensaio de flexão biaxial. Os tratamentos de superfície avaliados são controle; silicatização; e Glaze/HF. Os corpos de prova foram submetidos a flexão biaxial antes e após ciclagem mecânica (2 x 106 ciclos, 100 N, biaxial, imersão em água 37 ºC, 4 Hz). O método de escada foi utilizado para determinação do limite de fadiga dos corpos de prova, com 102, 103, 104 e 105 ciclos. A resistência adesiva foi maior para o grupo silicatização, seguido pelo grupo Glaze/HF e por ultimo o grupo controle, o qual não resistiu à ciclagem térmica. A ciclagem mecânica não exerceu influência sobre a resistência a flexão biaxial; já o tratamento de superfície...

ABSTRACT

The aim of this study is to evaluate the effect of different silica deposition methods on the surface of a zirconia ceramic on the adhesion to a resin cement and on the fatigue limit of the materials. The tested hypothesis is that surface treatments enhance the adhesion of resin cement to zirconia, and that the application of a silica layer reduces the flexural strength of zirconia discs, before and after mechanical cycling, and that air abrasion enhance the strength in both situations, following this patter also to fatigue limits. For the adhesive test, 45 bars received the following surface treatments (n = 15) control without surface treatment after sintering; air-abrasion 30 μm SiO2 particles (Rocated Soft, 3M ESPE); glaze application of a thin layer of glaze (Glaze Vita Akzent – Vita Zanhfabrik), HF etching during 1 min plus silane. Samples were resin cemented to lithium dissilicate slices, and after 2,500 cycles of thermocycling, the tensile test was performed. Disc-shaped specimens were used for the evaluation of mechanical properties. The same surface treatments were performed on the tensile side of the samples. Specimens were submitted to biaxial flexural strength before and after mechanical cycling (2 x 106 cycles, 100 N, water immersion 37 ºC, 4 Hz). Stair case method was used to determine the fatigue limit of samples at 102, 103, 104 and 105 cycles. Adhesive strength was higher for air abraded group, compared to glaze group; control group did not survived thermocycling. Mechanical cycling had no effect on flexural strength. Air abrasion presented the highest values of flexural strength. Weibull analysis showed the highest m value for air abraded group without mechanical cycling, and the highest value was presented by glazed and mechanical cycled group. In stair case analysis, all groups presented a decrease in fatigue limit according to increase in number of cycles; air abraded group presented higher values in any number of cycles applied...