La principale limitation de la zircone, en particulier dans les applications dentaires, est sa tendance à subir une transformation de phase de tétragonal à monoclinique dans certaines conditions, ce qui peut entraîner une dégradation du matériau et une défaillance potentielle des restaurations dentaires.
Explication détaillée :
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Transformation de phase : La zircone existe sous plusieurs formes allotropiques, la phase tétragonale étant métastable à température ambiante. Cette phase est cruciale pour la résistance mécanique et la ténacité de la zircone, car 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 meulage mécanique, le sablage ou les cycles thermiques peuvent déclencher cette transformation, entraînant une expansion de volume de 3 à 4 %. Cette expansion peut induire des contraintes internes susceptibles de provoquer des microfissures, voire des défaillances catastrophiques dans les restaurations dentaires.
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Défis de fabrication : Le processus de frittage de la zircone est critique car 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 qui affecte la qualité esthétique des restaurations dentaires. Des techniques avancées telles que le frittage plasma par décharge à haute pression (HP-SPS) sont à l'étude pour améliorer la transparence et les propriétés mécaniques, mais ces méthodes ajoutent de la complexité et du coût au processus de fabrication.
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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, ce qui peut entraîner des contraintes thermiques si elles ne sont pas gérées correctement. Les céramistes doivent utiliser des protocoles de refroidissement lents pour assurer un refroidissement sans tension, ce qui peut compliquer le processus de fabrication et augmenter le risque d'échec s'il n'est pas exécuté correctement.
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Le coût : La zircone a tendance à être plus chère que les couronnes céramo-métalliques traditionnelles, ce qui peut être un facteur important dans son adoption, en particulier sur les marchés sensibles aux coûts ou pour les patients ayant des contraintes budgétaires.
En résumé, si la zircone offre des propriétés mécaniques et une biocompatibilité supérieures, ses limites en termes de stabilité de phase, de défis de fabrication, de propriétés thermiques et de coût doivent être soigneusement gérées pour assurer la longévité et le succès des restaurations dentaires.
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