Avaliação da resistência de união metalocerâmica em função de diferentes tempos de oxidação prévia

Evaluation of the bond resistance between metal and ceramics, resulting from different previous oxidation times

Materiais Dentários

Avaliação da resistência de união metalocerâmica em função de diferentes tempos de oxidação prévia

Evaluation of the bond resistance between metal and ceramics, resulting from different previous oxidation times

Stefan Fiuza de Carvalho DEKON^*

Lucimar Falavinha VIEIRA^**

Gerson BONFANTE^**

DEKON, S. F. C.; VIEIRA, L. F.; BONFANTE, G. Avaliação da resistência de união metalocerâmica em função de diferentes tempos de oxidação prévia. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 1, p. 57-60, jan./mar. 1999.

Avaliou-se a resistência de união metal/porcelana utilizando-se uma liga de Ni-Cr, submetida a diferentes tempos de oxidação prévia com o sistema cerâmico Vita-VMK, através do teste preconizado por CHIODI NETTO³. A análise dos resultados permitiu as seguintes conclusões: a ausência da oxidação prévia possibilitou os melhores resultados, sendo que a diferença foi estatisticamente significante; diferentes tempos de oxidação prévia provocaram redução acentuada nos valores obtidos e foram semelhantes entre si; o grupo submetido ao processo de jateamento após a oxidação prévia por cinco minutos mostrou resultados similares aos grupos que também passaram pelo processo de oxidação e não sofreram jateamento posterior.

UNITERMOS: Resistência de união; Liga metalocerâmica; Oxidação prévia.

INTRODUÇÃO

A natureza da união entre as ligas metálicas e a porcelana dentária tem sido alvo de consideráveis discussões. Isto é justificado pelo fato de que o sucesso de uma coroa metalocerâmica depende muito da resistência dessa união. No entanto, tornou-se difícil formular um parecer definitivo sobre materiais e técnicas a serem empregados devido à variedade de conceitos preconizados pelos diferentes autores.

As primeiras ligas usadas para serem unidas às porcelanas foram as com alto teor de ouro, que permaneceram como padrão durante muito tempo. Nos anos setenta, o uso das porcelanas com ligas de metais básicos foi alargando-se, devido às características físicas favoráveis apresentadas por essas ligas, e também por apresentar um baixo custo. A principal representante desse tipo de liga é a de níquel-cromo, que, devido à facilidade com que forma uma camada de óxido superficial, necessita de um controle dessa oxidação a fim de que a resistência de união metal/porcelana não seja comprometida¹⁰.

Na tentativa de melhor compreender a influência dessa camada de óxido na interface metal/porcelana e reconhecendo a dificuldade de visualizar o que ocorre efetivamente nessa região crítica, buscou-se estudar as variações no tempo de oxidação prévia e do jateamento de óxido de alumínio na resistência de união entre uma liga nacional de Ni-Cr com um sistema cerâmico importado.

MATERIAL E MÉTODO

Na presente investigação, utilizou-se o método proposto por CHIODI NETTO³ (1981) , que é um teste de cisalhamento modificado a partir daquele preconizado por SHELL; NIELSEN⁸ (1962).

Para tanto, padrões metálicos de forma cilíndrica foram fundidos com a liga de Ni-Cr (Durabond MS II), que, após uma usinagem superficial com pedras de óxido de alumínio, foram lavados com escova e água corrente e jateados com óxido de alumínio (50 micrômetros), por cerca de 30 segundos, a fim de se obter uma textura superficial adequada. Procedeu-se, em seguida, a um tratamento térmico de oxidação, cujo ciclo consistiu de uma temperatura inicial de 650°C sob vácuo, sendo elevada a temperatura final de 1.010°C, a uma velocidade de 70°C por minuto. Essa temperatura foi mantida em tempos variáveis, formando os seguintes grupos:

Grupo I - controle - sem oxidação prévia;

Grupo II - oxidação prévia por 1 minuto;

Grupo III - oxidação prévia por 3 minutos;

Grupo IV - oxidação prévia por 5 minutos;

Grupo V - oxidação prévia por 5 minutos e posterior jateamento com óxido de alumínio por cerca de 30 segundos, como realizado por BULLEN CABRERA², 1991; LANZA⁵, 1982; WEISS⁹, 1977.

Aplicação da porcelana

O sistema cerâmico Vita-VMK foi aplicado com o seu opaco Paint-On 88 (Vita Zahnfabrik Sackingen - Alemanha), e seus respectivos líquidos para aglutinação, de acordo com as instruções do fabricante.

Para a padronização da quantidade de material cerâmico a ser aplicada, utilizou-se uma matriz especial com suas porções superiores móveis, em formas semicirculares de 3,0 mm de altura e apresentando orifícios de 6,0 e 7,0 mm de diâmetro, usada para aplicação do opaco e corpo da porcelana respectivamente (Figura 1).

FIGURA 1
- Esquema da matriz de aço utilizada para a aplicação do sistema cerâmico: A) parte inferior; B) parte superior; C) perfuração cilíndrica central; D) padrão metálico; E) porcelana aplicada.

Para a realização do teste de cisalhamento, a matriz, conjuntamente com o corpo-de-prova, foi levada à máquina de tração e compressão Kratos (Dinamômetro Kratos Ltda., modelo K500-2000), usando-se a escala de 200 kgf, com precisão de 500 g e velocidade de 0,5 mm por minuto (Figura 2).

FIGURA 2
- Corpo de prova submetido ao teste de cisalhamento.

RESULTADOS

Na Tabela 1, podem-se observar as médias dos resultados de resistência de união em kgf e o desvio padrão obtido.

TABELA 1
- Médias dos resultados

Como a análise mostrou diferenças significativas entre os grupos, foram realizadas comparações individuais pelo teste de Tukey-Kramer, com um valor crítico de 8,414757.

Na Tabela 3 estão as comparações individuais entre as médias das condições testadas Tukey-Kramer 5%.

TABELA 2 - Análise da variância * Significante a 5%.

TABELA 3
- Comparações individuais

* Significativo.

DISCUSSÃO

O teste utilizado neste experimento, por aplicar a porcelana em forma semicircular, isto é, somente em metade da circunferência do corpo do padrão metálico, evita a formação de tensões residuais intensas, que poderiam traduzir-se em falhas de adesão, as quais conduziriam às fraturas com mais facilidade e, desse modo, os resultados seriam menos confiáveis. Este tipo de teste tem sido utilizado com freqüência em trabalhos de pesquisa^2,3,5.

A confecção de restaurações metalocerâmicas com a utilização de ligas não nobres (Ni-Cr), tem sido realizada com as mesmas técnicas inerentes às ligas áureas, entre as quais a oxidação prévia à aplicação da porcelana para a formação da camada de óxidos, que é considerada indispensável quando se utilizam ligas com alto teor de ouro. De uma forma bastante subjetiva, WEISS⁹ (1977) indicava que quando uma liga alternativa apresentava uma cor azul-iridescente em sua superfície, era indício de que uma camada adequada de óxido estava formada. Estendia-se afirmando que manchas amarelas, marrons ou pretas na superfície metálica, após o processo de oxidação, significavam a presença de contaminantes.

A observação dos resultados individuais de cada grupo chamou a atenção pela grande variabilidade dos resultados nestes tipos de teste, fato este já comentado por OILO et al.⁶ (1981); CHIODI NETTO³ (1981) . No Grupo I, as variações entre o maior valor (65,00 kgf) e o menor valor (24,80 kgf) mostraram diferenças de 162% e o mesmo se observou nos grupos II (176%), III (152%) e IV (160%), as quais são numericamente muito próximas entre si. Já no Grupo V, essa variação mostrou-se mais acentuada, ao chegar a 235%, destacando-se dos demais, e confirmando a idéia de que a remoção parcial da camada de óxido de cromo pelo jateameto com óxido de alumínio é praticamente fora de controle ou reprodutibilidade, como comentado por PAPAZOGLOU et al.⁷ (1993). Pode-se observar ainda que o menor valor do Grupo I (24,80 kgf) é praticamente igual aos maiores valores dos demais grupos ou maior que eles, reforçando a idéia de que a oxidação prévia para as ligas de Ni-Cr seria prejudicial à resistência da união entre metal e porcelana, quando submetida a esforços de cisalhamento.

A análise estatística dos resultados da Tabela 1 mostrou melhores resultados para o Grupo I, que apresentou, em média, valores 270% maiores que as médias dos demais grupos, os quais apresentaram comportamentos semelhantes entre si. Esses dados, estatisticamente significantes, comprovam que os testes realizados pelos fabricantes da liga e recomendados para sua utilização talvez não tenham sido tão empíricos como se imaginava, contradizendo as afirmações de WEISS⁹ (1977); LANDEZ⁴ (1975), quando da utilização deste tipo de liga.

Isso comprova de maneira inequívoca que, para essa liga de Ni-Cr, o processo de oxidação prévia à aplicação da porcelana, independente do tempo e do jateamento posterior ou não, é extremamente prejudicial para a resistência ao cisalhamento, concordando com as afirmações de BOWERS et al.¹ (1985), ao relatarem que a espessura excessiva da camada de óxido interposta entre o metal e a porcelana pode diminuir a resistência da união por permitir fraturas através do óxido. De qualquer forma, para a aplicação da cerâmica, é indispensável que se tenha uma superfície completamente livre de gorduras provindas do manuseio da peça, sendo recomendado lavar a estrutura com escova e água corrente, sem sabão ou detergente. A seguir, "mergulhar" a peça metálica em água destilada fervente (100°C), durante 5 minutos. O emprego do aparelho "Vaporjet", como usado em nosso trabalho, substitui esses dois procedimentos. Finalmente, colocar a estrutura metálica imersa em álcool ou água destilada no aparelho de ultra-som, durante 10 minutos. Após a retirada do aparelho com o auxílio de uma pinça (não tocar mais com os dedos), a estrutura estará pronta para receber as porcelanas odontológicas, como textualmente é descrito nas recomendações para uso dessas ligas fornecidas pelo fabricante.

CONCLUSÕES

1. A ausência da oxidação prévia possibilitou os melhores resultados, com valores estatisticamente significantes, quando comparados com os demais grupos;

2. os diferentes tempos de oxidação prévia provocaram redução acentuada nos valores obtidos e foram semelhantes entre si;

3. o grupo submetido ao processo de jateamento após a oxidação prévia por cinco minutos mostrou resultados similares aos grupos tratados com diferentes tempos de oxidação prévia, sem jateamento.

DEKON, S.F.C.; VIEIRA, L.F.; BONFANTE, G. Evaluation of the bond resistance between metal and ceramics, resulting from different previous oxidation times. Rev Odontol Univ São Paulo, v. 13, n. 1, p. 57-60, jan./mar. 1999.

The objective of this research was to evaluate the porcelain-alloy bonding strength using a local-made alloy under different times of pre-oxidation with a ceramic system. The test used was preconized by CHIODI NETTO. The results lead to the following conclusions: the control group (no pre-oxidation) showed the best values, statistically significant, when compared with others groups. The different times of pre-oxidation procedures reduced the values significantly, and the groups were similar to each other. The group submitted to the sandblasting process after a pre-oxidation of 5 minutes, showed similar values when compared with the other groups treated with pre-oxidation without sandblasting.

UNITERMS: Bond strength; Metal ceramic-alloys; Pre-oxidation.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. BOWERS, J. E.; VERMILYEA, S. G.; GRISWOLD, W. H. Effect of metal conditioners on porcelain-alloy bond strength. J Prosthet Dent, v. 54, n. 2, p. 201-203, Aug. 1985.

2. BULLEN CABRERA, A. E. Avaliação da resistência de união de uma liga nacional de Ni-Cr com quatro sistemas cerâmicos. Bauru, 1991. 77 p. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Odontologia de Bauru, Universidade de São Paulo.

3. CHIODI NETTO, J. Avaliação da resistência de união da porcelana aplicada sobre liga de Ni-Cr e sobre solda. Bauru, 1981. 91 p. Tese (Livre-Docência) - Faculdade de Odontologia de Bauru, Universidade de São Paulo.

4. LANDEZ, C. Le point de vue du céramiste. Actualites odonto-stomat, n. 109, p. 36-53, Mars 1975.

5. LANZA, M. D. Avaliação da influência da oxidação prévia à aplicação da porcelana na resistência de união porcelana/metal em duas ligas de Ni-Cr (Durabond e Unibond) com dois tipos de opaco (Paint-On 68, Paint-On 88). Bauru, 1982, 97 p. Tese (Doutorado) - Faculdade de Odontologia de Bauru, Universidade de São Paulo.

6. OILO, G.; JOHANSSON, B.; SYVERUD, M. Bond strength of porcelain to dental alloys - an evaluation of two test methods. Scand J Dent Res, v. 89, n. 3, p. 289-296, June 1981.

7. PAPAZOGLOU, E.; BRANTLEY, W. A.; CARR, A. B.; JOHNSTON, W. M. Porcelain adherence to high-palladium alloys. J Prosthet Dent, v. 70, n. 5, p. 386-394, Nov. 1993.

8. SHELL, J. S.; NIELSEN, J. P. Study of bond between gold alloys and porcelain. J Dent Res, v. 41, n. 6, p. 1424-1437, Nov./Dec. 1962.

9. WEISS, P. A. New design parameters: utilizing the properties of nickel-chromium superalloys. Dent Clin North Amer, v. 21, n. 4, p. 769-789, Oct. 1977.

10. WU, Y.; MOSER, J. B.; JAMENSON, L. M.; MALONE, W. F. P. The effect of oxidation heat treatment on porcelain bond strength in selected base metal alloys. J Prosthet Dent, v. 66, n. 4, p. 439-444, Oct. 1991.

Recebido para publicação em 04/02/98

Reformulado em 08/09/98

Aceito para publicação em 14/12/98

** Professor Assistente Doutor da Faculdade de Odontologia de Bauru - Universidade de São Paulo - USP.

*

Professor Assistente da Faculdade de Odontologia de Araçatuba - UNESP.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  02 Dez 1999
• Data do Fascículo
  Jan 1999

Histórico

• Recebido
  04 Fev 1998
• Revisado
  08 Set 1998
• Aceito
  14 Dez 1998