Traitement de surface et collage de zircone

Les céramiques dentaires à base de zircone ont de bonnes propriétés physiques et chimiques et sont largement utilisées dans le domaine oral. Cependant, les effets à long terme des restaurations en zircone ne sont pas aussi bons que ceux des restaurations en métal-céramique. Les complications apparaissent souvent comme une mauvaise rétention. Cela est particulièrement vrai dans les cas où la préparation a un pilier court. La structure en zircone est stable et manque de liaison chimique avec le liant. Les méthodes de collage classiques pour les céramiques à base de silicium n'atteignent pas la force de liaison souhaitée, augmentant ainsi la zircone et la résine. La force de liaison est devenue un sujet de recherche brûlant cette année.

Caractéristiques de la céramique en zircone

Une analyse META a montré que, dans la restauration tout céramique, le taux d’incidence sur 5 ans de la rupture facteur vitrocéramique trempé était de 8,0% et que la céramique à base d’alumine isolant du verre présentait un taux de fracture plus élevé de 12,9%, noyau en zircone. . La stabilité est la meilleure, avec un taux d'échec sur 5 ans de 1,9%. Avec l'application clinique et le développement de la restauration esthétique, au cours des 10-15 dernières années, la recherche sur les matériaux tout en céramique s'est progressivement focalisée sur l'amélioration de ses propriétés mécaniques. Les céramiques en oxyde de zirconium sont préférées pour leur forte résistance mécanique et leur bonne biocompatibilité.

L'oxyde de zirconium a trois formes cristallines: une phase monoclinique à basses températures, une phase tétragonale à des températures supérieures à 1170 ° C et une phase cubique à plus de 2370 ° C. Lorsque la température diminue, la zircone présente une expansion volumique de 3% à 4%. . Cette expansion de volume s'accompagne d'une contrainte interne importante, qui conduit finalement à la fissuration. Dans la zircone en phase tétragonale stabilisée à l'yttrium (Y-TZP), une phase tétragonale métastable peut être formée en ajoutant 2 à 3% en moles d'oxyde d'yttrium, assurant ainsi la stabilité relative de la zircone. Lorsque des contraintes sont exercées sur la zircone et que des fissures sont générées, les cristaux autour et à proximité de la fissure sont convertis de la phase t en phase m, et le volume est agrandi tout en générant une contrainte, qui est compensée par la contrainte générée par la fissure, augmentant ainsi. la ténacité de la zircone. Des études ont montré que le Y-TZP avait une ténacité de 5-10 MPa / m / 2 et une résistance à la flexion de 900-1400 MPa, ce qui équivaut à deux fois le matériau à base d'alumine et trois fois le matériau à base de disilicate de lithium. Charge statique Peut supporter une force de 2000N. De plus, Y-TZP ne contient pas de composant de verre et ne provoque pas de décomposition ni de protection de la structure du verre contre les fissures en raison de la réaction entre l'humidité et le verre dans la salive.

procédé et principe de traitement de surface à la zircone

Les méthodes de traitement de surface à l’oxyde de zirconium sont classées en méthodes mécaniques et méthodes chimiques. Le traitement mécanique consiste à rendre rugueuse la surface de liaison par des moyens physiques, en augmentant la surface de liaison et la force de montage mécanique. La méthode chimique consiste à modifier les propriétés de la surface du zirconium en utilisant certains agents chimiques pour améliorer la liaison.

1.Technologie de gravure par perméation sélective

Il s’agit d’une nouvelle technologie permettant d’accroître la rugosité de surface de la porcelaine au zirconium. Le principe est de revêtir un verre de silicate spécial sur la surface de zirconium, puis de le chauffer au-dessus de 750 ° C pour faire fondre le revêtement de verre et suivre la limite de grain de zircone. La diffusion dans la région favorise le glissement et le fractionnement des grains à la surface de la zircone. Ensuite, il est en outre gravé avec de l'acide fluorhydrique pour former une structure de réseau tridimensionnelle de pores intergranulaires, facilitant ainsi l'inclusion mécanique de l'adhésif dans les vides et augmentant la force de liaison de la résine céramique.

Des études de Casucci et al. montrent que la rugosité de la surface de la zircone traitée par cette technique est supérieure à celle des surfaces sablées et traitées à l'acide fluorhydrique.

2. gravure acide

2.1 gravure à l'acide fluorhydrique

L'acide fluorhydrique est un agent d'attaque acide céramique couramment utilisé pour améliorer la force de liaison mécanique entre la résine et la porcelaine en dissolvant la matrice de verre dans le matériau céramique. Étant donné que la céramique à base de zircone ne contient pas de matrice de verre, on considère que l'acide fluorhydrique est inefficace pour la zircone. Cependant, certains chercheurs ont constaté que l'attaque à l'acide fluorhydrique rend les particules de surface de la porcelaine plus petites et que l'intervalle de particules augmente, mais l'adhésif n'entre pas dans l'intervalle de grains.

2.2 gravure à chaud acide solution acide

Le principe de cette technologie consiste à graver et à dissoudre sélectivement les atomes irréguliers de haute énergie à la surface de la zircone après chauffage à l'acide fort, et à former une structure de surface tridimensionnelle composée d'un grand nombre de pores, qui procure une bonne force de rétention mécanique. pour la liaison résine zirconium-céramique. Casucci et al. utilisé HCL et Fe2CI3 comme agents d'attaque acide et attaqués à 100 ° C pendant 30 min. Les résultats ont montré que la force de liaison était significativement supérieure à celle du groupe témoin. Certaines études ont utilisé un mélange de HF et HNO3, un mélange de H2SO4 et HF et de HNO3, un mélange de H2SO4 et de (NH4) 2SO4 pour chauffer à 100C de zircone acide pendant 30 min. Les résultats de la comparaison montrent que la force de liaison du groupe de traitement de sablage au jet est nettement améliorée. Il n'y avait pas de différence significative entre les différents acides (P> 0,05). On peut voir que la méthode de traitement de surface de la gravure en solution acide à chaud peut effectivement rendre rugueuse la surface de la porcelaine de zirconium et améliorer de manière significative la force de liaison de la résine de porcelaine.

3 traitement mécanique

3.1 polissage mécanique

Le meulage mécanique est une opération souvent effectuée lors du processus d'ajustement de la couronne en céramique. Certains chercheurs pensent que le processus de meulage clinique formera un stress de traction résiduel, accélérera le vieillissement de la restauration et affectera ainsi la durée de vie de celle-ci. Chen Yingying et d'autres études ont montré que le meulage réduisait la stabilité de la céramique, tandis que le polissage et le glaçage inhibent le vieillissement de la céramique.

3.2 Technologie de projection à l'alumine

La projection de particules d'alumine peut augmenter la rugosité et la propreté de la surface de la céramique en zircone, augmentant ainsi la rétention mécanique entre le bloc de céramique et la dent, et peut être combinée avec du phosphate de 10-méthacryloyloxyphosphazyle (MDP). Le matériau de liaison de résine du monomère d'acide phosphorique se lie chimiquement pour augmenter l'adhésion entre la zircone et la dent. Guazzato et al. ont constaté que le soufflage à l’air présentait le moins de défauts à la surface de la zircone que les meules et les fraises, et qu’il avait le meilleur effet sur l’utilisation à long terme des restaurations à la zircone. Lors du choix de la taille des particules d'alumine, des particules de 120, 80 et 40 pm d'Al2O3 ont été utilisées. Les résultats du dynamitage à la zircone à 0,4 MPa pendant 20 s ne montrent aucune différence significative dans la surface de la céramique des groupes de traitement des particules à 120 et 80 µm. Et tous sont en dessous du groupe des 40 um.

Les résultats de quelques chercheurs ne sont pas les mêmes. Yan Haixin et d’autres études ont montré que, bien que le traitement de sablage augmente la rugosité de la surface, il n’augmente pas l’effet de liaison. La raison de cela reste à confirmer.

3.3 technologie de gravure laser

La gravure au laser fait référence à l'irradiation d'une céramique de zircone avec un laser à haute énergie afin de provoquer la fusion et la re-trempe de la surface afin de former de petites piqûres dispersées afin d'augmenter la force de verrouillage mécanique de la zircone et de la résine. Les lasers couramment utilisés sont les lasers Er: YAG, Nd: YAG et au dioxyde de carbone (CO2).

Ma Yonggang et d'autres études ont confirmé que la résistance au cisaillement de ces trois céramiques traitées au laser était significativement supérieure à celle du groupe témoin et que la différence entre les trois n'était pas statistiquement significative. La gravure laser a un effet significatif sur l'amélioration de la force de liaison entre la céramique et la résine. Cependant, cette technique n’a aucun effet significatif sur l’amélioration de la durabilité du collage. L'adhérence de la céramique en zircone gravée au laser et de l'éprouvette liée à la résine après un vieillissement de 6 mois est considérablement réduite.

3.4 Traitement de surface NobelBond

NobelBond est une nouvelle technologie de traitement de surface en céramique qui a été utilisée ces dernières années pour coller des surfaces en zircone. Le principe est que la surface de l'échafaudage en zircone pré-frittée ou entièrement frittée après la découpe est recouverte d'une suspension contenant de la poudre de zircone et un agent formateur de pores, et qu'après frittage, la formation de pores se décompose pour former des pores à la surface du zirconium.

Phark et al. a comparé la résistance au cisaillement de la zircone après NobelBond et le sablage. Les résultats montrent que le premier a une résistance au cisaillement élevée immédiatement après le vieillissement et le dernier, et que le dernier a une résistance au cisaillement après le vieillissement artificiel au cycle thermique. Chuté de manière significative. Dans le même temps, la surface de la porcelaine au zirconium traitée par NobelBond n’a pas besoin d’être sablée. La technologie étant plus récente, l'évaluation de l'effet nécessite une vérification supplémentaire.