A zircónia é submetida a um processo crítico denominado sinterização para melhorar a sua resistência mecânica e integridade estrutural.
A sinterização envolve a fusão de materiais numa massa sólida utilizando calor sem atingir o estado líquido.
Este processo é essencial para a produção de zircónia, particularmente em aplicações dentárias onde o material tem de ser forte e durável.
Como é sinterizada a zircónia? 5 passos fundamentais para aumentar a resistência e a durabilidade
1. Fase de aquecimento
A sinterização da zircónia envolve normalmente três fases principais: aquecimento, sinterização e arrefecimento.
Durante a fase de aquecimento, o material de zircónia é colocado num forno de sinterização capaz de atingir temperaturas elevadas.
O calor é inicialmente transferido para a superfície da zircónia e depois conduzido para o núcleo.
À medida que a temperatura aumenta, o zircónio contrai-se significativamente, o que é uma parte normal do processo de sinterização.
2. Fornos de sinterização
Os fornos de sinterização dentária são especificamente concebidos para lidar com as altas temperaturas necessárias para o processamento da zircónia.
Estes fornos são utilizados depois de a zircónia ter sido maquinada em restaurações dentárias, tais como coroas, pontes ou estruturas.
A capacidade do forno para atingir e manter temperaturas elevadas é crucial para sinterizar o zircónio até à sua dureza final.
3. Efeitos da Sinterização na Zircónia
A sinterização não só reduz a porosidade e aumenta a densidade da zircónia, como também transforma a sua estrutura cristalina.
A zircónia pré-sinterizada tem uma estrutura cristalina monoclínica, que é macia e fácil de moer.
No entanto, quando aquecida a temperaturas entre 1.100°C e 1.200°C, a zircónia sofre uma transformação de fase para um estado cristalino politetragonal.
Esta transformação resulta num material extremamente duro, denso e forte, melhorando significativamente as suas propriedades mecânicas e a sua translucidez.
4. Encolhimento durante a sinterização
Um aspeto notável do processo de sinterização é a contração significativa da zircónia, que pode atingir os 25%.
Esta contração deve ser tida em conta durante as fases de conceção e fabrico para garantir que o produto final se adapta corretamente.
5. Conclusão
A sinterização da zircónia é um passo vital na sua produção, afectando significativamente as propriedades finais do material.
Controlando cuidadosamente o processo de sinterização, a zircónia pode ser transformada de um material macio, semelhante a giz, numa cerâmica dura, densa e forte, adequada para aplicações exigentes como as restaurações dentárias.
A seleção de um forno de sinterização adequado e a consideração de factores como a capacidade, ciclos pré-programados e capacidades de automatização são cruciais para uma sinterização de zircónia bem sucedida.
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