O efeito da temperatura de sinterização da zircónia é significativo, influenciando a densidade, a resistência, a translucidez e a estabilidade geral do material.
O controlo adequado da temperatura de sinterização é crucial para alcançar as propriedades desejadas na zircónia, particularmente em aplicações dentárias.
4 Factores chave a considerar
1. Densidade e resistência
A zircónia transforma-se tipicamente de uma estrutura cristalina monoclínica para uma estrutura cristalina politetragonal por volta dos 1.100°C a 1.200°C, o que aumenta a densidade e a resistência das partículas.
No entanto, a maioria dos processos de sinterização ocorre a temperaturas mais próximas de 1.500°C para atingir uma densidade teórica próxima do máximo, atingindo frequentemente cerca de 99%.
Esta sinterização a alta temperatura é essencial para densificar a zircónia, tornando-a extremamente dura e forte.
Os estudos indicam que a queima da zircónia a aproximadamente 1500°C produz uma resistência máxima.
Os desvios desta temperatura, mesmo que sejam apenas de 150°C, podem reduzir significativamente a resistência da zircónia devido ao crescimento de grãos.
Por exemplo, um estudo mostrou que a resistência cai de cerca de 1280MPa a 1500°C para cerca de 980MPa a 1600°C e apenas cerca de 600MPa a 1700°C.
2. Translucidez e estabilidade
A translucidez da zircónia também é afetada pela temperatura de sinterização.
Temperaturas mais elevadas podem levar a uma diminuição da translucidez, o que é indesejável em aplicações dentárias onde a estética é crucial.
Além disso, temperaturas excessivamente elevadas podem resultar numa diminuição da estabilidade e numa transformação descontrolada da zircónia, podendo causar fissuras.
Por conseguinte, a adesão ao perfil de temperatura de sinterização recomendado pelo fabricante é fundamental para manter as propriedades físicas e as qualidades estéticas da zircónia.
3. Processo e Controlo da Sinterização
O processo de sinterização envolve um controlo cuidadoso da temperatura, utilizando frequentemente controladores electrónicos e termopares para garantir a precisão.
Os fabricantes de zircónio fornecem perfis de temperatura de sinterização específicos que incluem taxas de rampa, temperaturas finais, tempos de espera e, por vezes, taxas de arrefecimento.
O desvio destes perfis pode levar a variações nas propriedades do material, afectando a sua densidade, resistência e translucidez.
O ciclo de sinterização dura normalmente entre 6 e 8 horas, dependendo dos parâmetros específicos definidos pelo fabricante.
4. Resumo
Em resumo, a temperatura de sinterização da zircónia é um fator crítico que tem um impacto direto nas suas propriedades físicas e desempenho.
O controlo adequado e a adesão aos perfis de sinterização recomendados são essenciais para obter resultados óptimos, particularmente em aplicações como as restaurações dentárias, em que tanto a resistência como a estética são fundamentais.
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