Fatiga por contacto de esmaltes de porcelana feldespática en circona dental

Abstract

La fractura o daño de los dientes de manera accidental o por enfermedad es muy frecuente. Por esta razón, las restauraciones dentales de circona con recubrimientos feldespáticos se están empleando de manera creciente debido a su estabilidad química, buena respuesta mecánica y apariencia estética. Sin embargo, se han reportado fallos en los recubrimientos, como por ejemplo desportillamiento, atribuibles a su baja tenacidad de fractura. Los ensayos de contacto Hertziano permiten evaluar el papel de la microestructura frente a la respuesta mecánica de los materiales cerámicos dentales. Así, en este trabajo se evaluó la respuesta en aire de la porcelana feldespática (Vita VM9) sobre circona dental (3Y-TZP) frente a ensayos de contacto esférico estático y cíclico con un indentador esférico de carburo de tungsteno (WC-Co) de radio R=1.25mm en el rango de cargas de 40 a 60N. Mediante microscopia óptica y confocal se evaluaron los daños generados y se levantó un mapa de daño a una carga de 50N y ciclos variables, que permitió visualizar la evolución del daño. Inicialmente se observó el crecimiento continuo del daño critico para dar paso a la generación de la fisura cono, el cual a medida que estuvo sometido a un mayor número de ciclos provocó la aparición de anillos secundarios que finalmente condujeron a los multi-conos y al desportillamiento de la capa de esmalte. La realización de los ensayos estáticos permitió la visualización de la corrosión bajo tensión sobre la porcelana dental y a partir de este ensayo se estableció la predicción teórica de la respuesta cíclica del esmalte para estimar el tiempo de formación de la grieta anillo mediante el ensayo cíclico experimental. De la comparación de la curva cíclica experimental con la teórica, se observó que la curva experimental está por debajo de la teórica, lo que indica que la fisura anillo se formó a tiempos menores del estimado. Por lo tanto, la corrosión bajo tensión no es el único mecanismo presente, es decir, también está actuando la fatiga mecánica aunque en menor proporción que la estática pero sin llegar a ser despreciable.