La zircone, en particulier dans les applications dentaires, présente une limitation importante.
Cette limite est sa tendance à subir une transformation de phase de tétragonale à monoclinique dans certaines conditions.
Cette transformation peut entraîner une dégradation du matériau et une défaillance potentielle des restaurations dentaires.
Quelle est la principale limite de la zircone ? 4 défis majeurs expliqués
1. Transformation de la phase
La zircone existe sous plusieurs formes allotropiques.
La phase tétragonale est métastable à température ambiante.
Cette phase est cruciale pour la résistance mécanique et la ténacité de la zircone.
La transformation en phase monoclinique est associée à une expansion de volume qui peut fermer les extrémités des fissures, améliorant ainsi sa résistance à la rupture.
Cependant, des contraintes externes telles que le broyage mécanique, le sablage ou les cycles thermiques peuvent déclencher cette transformation.
Cette transformation entraîne une expansion de volume de 3 à 4 %.
Cette expansion peut induire des contraintes internes susceptibles de provoquer des microfissures ou même des défaillances catastrophiques dans les restaurations dentaires.
2. Défis de fabrication
Le processus de frittage de la zircone est critique.
Il affecte de manière significative les propriétés finales du matériau.
Il est difficile d'obtenir des conditions de frittage optimales pour minimiser la porosité et contrôler la taille des grains.
L'opacité des échantillons de zircone polycristalline tétragonale (TZP), même après un frittage à haute température, est un autre problème.
Cela affecte la qualité esthétique des restaurations dentaires.
Des techniques avancées telles que le frittage plasma par décharge à haute pression (HP-SPS) sont explorées pour améliorer la transparence et les propriétés mécaniques.
Toutefois, ces méthodes rendent le processus de fabrication plus complexe et plus coûteux.
3. Propriétés d'isolation thermique
La faible conductivité thermique de la zircone, bien que bénéfique dans certaines applications, pose des problèmes dans les restaurations dentaires.
Elle agit comme un isolant pendant les processus de cuisson et de refroidissement.
Cela peut entraîner des contraintes thermiques si elles ne sont pas gérées correctement.
Les céramistes doivent utiliser des protocoles de refroidissement lents pour garantir un refroidissement sans tension.
Cela peut compliquer le processus de fabrication et augmenter le risque d'échec s'il n'est pas exécuté correctement.
4. Coût
La zircone est généralement plus chère que les couronnes céramo-métalliques traditionnelles.
Cela peut être un facteur important dans son adoption, en particulier sur les marchés sensibles aux coûts ou pour les patients ayant des contraintes budgétaires.
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