Micromechanics of laser modified dental zirconia ceramics

Abstract

La circona, de formula ZrO2, es una biocerámica muy estudiada y utilizada por sus excelentes propiedades mecánicas y su biocompatibilidad en, por ejemplo, restauraciones dentales (pilares y prótesis). Se utiliza generalmente bajo su forma estabilizada óxidos de estabilizantes tal como Y2O3 (Y-TZP) que le proporciona una gran tenacidad y resistencia al desgaste. Con el fin de mejorar la bioinsteogracion de implantes dental de circona, se modifica la superficie de muestras de circona estabilizada baja fase tetragonal con 3% de Itria con un tratamiento laser introduciendo un patrón de rugosidad. El presente proyecto trata de la caracterización de esta modificación superficial tras el tema de la rugosidad. Así, en una primera parte se ha realizado una análisis de la variación de los parámetros de rugosidad según el método de irradiación, es decir, utilizando una irradiación directa de la superficie de la muestra o con la utilización de un patrón de interferencia (conocido como la técnica del "Direct Laser Interference Paterning"-DLIP. Por otra parte, nos hemos centrado sobre muestras modificadas por la técnica del DLIP, donde hemos cambiado los valores de la periodicidad. Hemos trabajado sobre la variación de los parámetros de rugosidad según las técnicas de medida, es decir la del interferómetro y la del microscopio confocal, la dirección de medida, así que sobre la influencia de los filtros que se pueden aplicar. Así, en la primera parte se observaba una correlación posible entre los parámetros de rugosidad cuando se aumenta el número de spot o la potencia del láser, así como la técnica de irradiación que influye sobre los danos topográficos inducidos. Además, la segunda parte nos informe que, en el caso del DLIP, la rugosidad inducida es un parámetro anisótropo dependiente del patrón de difracción. Por eso no puede ser descrita acuradamente por los parámetros tridimensionales y se debe elegir un filtro cut-off correcto para caracterizar los parámetros bidimensionales.