Compósitos cerâmicos alumina-zircônia para aplicação em bráquetes estéticos de ortodontia

• Main Author: Almeida, Fabiano Costa, 1969-
• Other Authors: UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
• Format: Others
• Published: [s.n.] 2015
• Subjects: Aparelhos ortodônticos; Braquetes ortodônticos; Compósitos; Materiais ceramicos; Biomateriais; Materiais compósitos; Orthodontic devices; Orthodontic brackets; Composites; Ceramic materials; Biomaterials
• Online Access: ALMEIDA, Fabiano Costa. Compósitos cerâmicos alumina-zircônia para aplicação em bráquetes estéticos de ortodontia. 2015. 95 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/265817>. Acesso em: 26 ago. 2018.; http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/265817

Orientador: Cecília Amélia de Carvalho Zaváglia === Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica === Made available in DSpace on 2018-08-27T01:43:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Almeida_FabianoCosta_D.pdf: 3772112 bytes, checksum: cb918f5ac800f74bbb146bf9c3e50a84 (MD5) Previous issue date: 2015 === Resumo: Os bráquetes são suportes utilizados pelos ortodontistas para controlar o posicionamento dos dentes nos tratamentos ortodônticos. Por eles, mais precisamente por seus slots, passam os fios ortodônticos e ambos são responsáveis pela biomecânica dos movimentos. O bráquete pode ser confeccionado por diversos materiais, sendo o mais comum o metal pela praticidade, preço e resistência. Recentemente, com a maior demanda por aparelhos estéticos, devido ao aumento de adultos utilizando estes dispositivos, aumentou o uso de bráquetes estéticos, feitos geralmente de polímeros ou cerâmicas. As maiores dificuldades encontradas estão relacionadas a estética, resistência, capacidade de coloração por alimentos e maior atrito com o fio. O propósito deste estudo foi a obtenção de compósitos cerâmicos de alumina e zircônia (ZTA) a partir de pós finamente cominuídos em diferentes proporções 70/30, 80/20 e 90/10 provenientes de materiais cerâmicos de alumina e zircônia separadamente. Os compósitos cerâmicos (ZTA) foram submetidos a processos de análises do tamanho de partículas, moagens, prensagens, conformações de corpos de provas (c.p.), difração de raio X, ensaios de compressão diametral, análises das propriedades mecânicas, avaliações das microestruturas e análises de propagação de trincas. Os resultados demonstraram tamanhos de partículas de 0,3µ, os valores da compressão diamentral de 296,64 MPa, 262,60 MPa, 220,30 MPa, os valores de microdureza de 13,12 GPa, 13,42 GPa, 13,81 GPa, os valores de tenacidade à fratura de 8,91 MPa m½, 9,37 Mpa m½, 9,65 Mpa m½, os tamanhos de grãos em torno de 0,6µ e uma redução significativa nas propagações das trincas em relação à alumina. Estes compósitos cerâmicos de alumina e zirconia (ZTA) demonstraram resultados superiores em seus valores de tenacidade à fratura de aproximadamente 68% em relação a alumina, atualmente utlizados em bráquetes comerciais. Ocorreu uma redução do tamanho de grãos e modificações no comportamento de propagação das trincas resultando na diminuição da ocorrência de trincas. A conclusão, diante dos resultados apresentados nas análises, foi que os materiais compósitos cerâmicos de alumina e zircônia (ZTA), nos quesitos avaliados, foram adequados para serem aplicados em bráquetes estéticos de Ortodontia, porém novos trabalhos foram sugeridos para avaliação desses materiais em relação ao desgaste, a fricção e a coloração. Palavras-chave Aparelhos ortodonticos estéticos, bráquetes cerâmicos, compósitos cerâmicos, compósitos ZTA === Abstract: The brackets are used by orthodontists to control the tooth positions on orthodontic treatments. Inside the brackets, in the slots, are the orthodontic wire and both are responsible for the biomechanical movement. The brackets can be made of different materials and the most common is the metallic by practically, price and resitance. Recently, with the greatest demand of aesthetic devices, because a adult demand, increased use of aesthetic brackets made of polymers and ceramics. The greatest aesthetic difficulties are the resitence, staining for food and the wire friction. This work aims to contribute to the development of new aesthetic orthodontic brackets. Thereby was proposed in this study the obtainment of ceramic composites alumina and zirconia (ZTA) powder finely comminuted in different proportions 70/30, 80/20 and 90/10 from alumina and zirconia separately. These ceramic composites alumina and zirconia (ZTA) were submitted to particle analysis, milling process, pressing, specimens conformations, X ray diffraction, diametral compression, mechanical properties analysis, evaluation of microstructured and crack propagation analysis. The results showed particle size 0,3µ, the diametral compression values of 296,64 MPa, 262,60 MPa, 220,30 Mpa, the hardness values of 13,12 GPa, 13,42 GPa, 13,81 GPa, the fracture toughtness values of 8,91 MPa m½, 9,37 Mpa m½, 9,65 Mpa m½, the grain size of 0,6µ and a significant reduction in crack propagation compared to alumina. These ceramic composites alumina and zirconia (ZTA) demonstrated superior results in their fracture toughness values of approximately 68% compared to alumina, currently used in commercial brackets. There was a reduction in grain size and changes in the behavior of propagation of cracks resulting in a decrease of occurance of cracks. The conclusion on the results presented was that ceramic composites alumina and zirconia (ZTA), on the variables evaluated, were suitable for application in Orthodontic aesthetic brackets however new studies have been suggested for the evaluation of these materials in relation to wear, friction and staining. Key Words Aesthetic orthodontic devices, ceramic brackets, ceramic composites, ZTA composites === Doutorado === Materiais e Processos de Fabricação === Doutor em Engenharia Mecânica