مجله دانشکده دندان‌پزشکی اصفهان

بررسی اثر زمان زینترینگ بر خواص زیرکونیای تثبیت شده با ایتریا متراکم شده به روش متالورژی پودر برای ایمپلنت دندانی

نوع مقاله : مقاله‌های پژوهشی

چکیده

مقدمه: اکسید زیرکونیم و یا زیرکونیا به علت زیست‌سازگاری، سختی، چقرمگی، استحکام فشاری و ثبات شیمیایی مطلوب مورد استفاده برای ساخت ایمپلنت‌های دندانی قرار گرفته ‌است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر زمان زینترینگ بر خواص ایمپلنت دندانی ساخته شده با زیرکونیا می‌باشد.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه‌ی آزمایشگاهی، پودر زیرکونیا- ایتریا 3 درصد مولی در دانشکده‌ی بیومواد و مواد دندانی دانشگاه ناگاساکی ژاپن در سال 2019 (از هر حالت 5 نمونه)، پرس و در زمان‌های مختلف در دمای 1450 درجه‌ی سانتی‌گراد تفجوشی گردیدند و اثر زمان بر خواص فازی، ساختاری و مکانیکی قطعات زینترشده بررسی شد. تحلیل آماری به وسیله‌ی آنالیز واریانس یک‌طرفه در سطح معنی‌داری 0/05 انجام شد.
یافته‌ها: نتایج تحلیل فازی XRD نشان می‌دهد که تغییر زمان زینتر، تأثیر مهمی در تغییرات فازی نمونه‌ها داشته و سختی ویکرز نمونه‌ها با افزایش زمان زینتر افزایش چشمگیر از خود نشان داده که به علت انقباض و کاهش میزان تخلخل نمونه‌ها می‌باشد. اما زمان 12 ساعت، سبب تغییرات فازی در نمونه‌ها شده که مطلوب نمی‌باشد.
نتیجه‌گیری: برای ساخت قطعات زیرکونیایی با حداقل تخلخل و سختی بهینه، زمان زینتر میانه (6 ساعت) پیشنهاد می‌گردد.
کلید واژه‌ها: زیرکونیم، ایمپلنت دندانی، مکانیک

عنوان مقاله [English]

Fabrication and Characterization of Dental Implants with Yttria- Stabilized Zirconia

چکیده [English]

Introduction: Zirconium oxide or zirconia have been used for the fabrication of dental implants due to their biocompatibility, hardness, toughness, compressive strength and chemical stability. The aim of this study is investigating the effect of sintering time on the properties of zirconia dental implant.
Materials and Methods: In this research, which was performed at Department of Dental and Biomedical Materials Science, Nagasaki University, Nagasaki, Japan, at 2019, zirconia-yttria mol.% 3 powder was pressed and sintered at 1450°C at different times (5 samples for each condition) and the effect of time on the phase, structural and mechanical properties of the sintered samples was investigated. One-way ANOVA statistical analysis was performed with the 0.05 level of significance using Graph Pad Prism 6 software.
Results: The results of XRD phase analysis show that sintering time change has a significant effect on the phase changes of the samples and the Vickers hardness of the samples shows a significant increase with increasing sintering time due to shrinkage and decrease in porosity of the samples. But the 12 hour times of sintering caused phase changes in the samples which is not desirable.
Conclusion: Therefore, for the fabrication of zirconia parts with minimum porosity and optimum hardness, a moderate sintering time (6 hours) is recommended.
Keywords: Zirconium, Dental implant, Mechanics

1. Sadeghi Fadaki SA, Valefi Z, Zangane Madar K. Microstructural characterization of plasma sprayed YSZ coating, Journal of Advanced Processes in Materials Engineering 2015; 9(1): 89-99. [In Persian].
2. Monzavi A, Shabanpoor R, Alikhasi M, Omati Shabestari G. Comparison of fracture resistance and failure mode of different zirconia abutments with titanium abutment. J Dent Med 2013; 25(4): 232-9. [In Persian].
3. Nikzad S, Azari A, Niakan S, Bahrani Z. Current status of zirconia in dentistry an overview. J Dent Med 2014; 27(3): 223-32. [In Persian].
4. Kharazmipoor H, Ranjbar K. The effect of niobium oxide (Nb2O5) on the sintering behavior of composite Al2O3-ZrO2. Advanced Processes in Materials 2018; 12(1): 11-24. [In Persian].
5. Kermanshah H, Farzin Ebrahimi S. The effect of zirconia on flexural strength of IPS Empress 2 ceramic. J Dent Med 2007; 20(2): 100-7. [In Persian].
6. Omati Shabestari G, Haj Mir Agha H, Shahabi S, Bagherpor R. Fracture resistance of fiber-reinforced composite and zirconia all-ceramic systems for posterior partial dentures. J Dent Med 2009; 22(4): 179-84. [In Persian].
7. Nikzad S, Azari A, Khalil M E, Aslani P, Shahabi S. Effect of LASER irradiation on the shear bond strength of zirconia ceramic surface to dentin. J Dent Med 2011; 24(4): 208-15. [In Persian].
8. Alikhasi M, Siadat H, Monzavi A, Naseri MA, Sheikhzadeh S, Taghavi F. The effect of porcelain veneer and coloring pigments on microtensile bond strength of a zirconia ceramic. J Dent Med; 24(3): 165-71. [In Persian].
9. Alikhasi M, Khanmohammadi R, Niakan S. The effect of shading on the flexural strength of zirconia- based ceramic Rainbow. J Dent Med 2013; 26(3): 171-7. [In Persian].
10. Ahmadzade A, Jafari E, Saki A. A comparison of the shear bond strength between two zirconia cores on two porcelains proposed by the manufacturing company in two systems of VITA and IVOCLAR. J Mashhad Dent Sch 2013; 37(3): 220-9. [In Persian].
11. Kamran MHL, Hatami M, Tafti AF, Malekzadeh M. The effect of Sandblasting and Laser surface treatment on shear bond strength between zirconia and porcelain veneer. J Dent Med 2017; 30(3): 156-63. [In Persian].
12. Amini K, Khodaei M, Mahdavian P. Microstructural and mechanical properties comparative study on four different dental amalgam. J Isfahan Dent Sch; 15(2): 182-9. [In Persian].
13. Lenel FV. Powder metallurgy: principles and applications. Princeton, NJ: Metal Powder Industries Federation; 1980.
14. Kontonasaki E, Giasimakopoulos P, Rigos AE. Strength and aging resistance of monolithic zirconia: an update to current knowledge. Jpn Dent Sci Rev 2020; 56(1): 1-23.
15. Claudia Heuer, Enrico Storti, Thomas Graule, Christos G. Aneziris, Electrospinning of Y2O3- and MgO-stabilized zirconia nanofibers and characterization of the evolving phase composition and morphology during thermal treatment. Ceramics International 2020; 46(8): 12001-8.
16. Zhang F, van Meerbeeka B, Vleugels J. Importance of tetragonal phase in high-translucentpartially stabilized zirconia for dental restorations. Dental Materials 2020; 36(4): 491-500.
مجله دانشکده دندان‌پزشکی اصفهان
دوره 17، شماره 1 - شماره پیاپی 1
اسفند 1399
صفحه 1-9