CERAMICOS – METALES

BIOMATERIALES

UNIVERSIDAD SANTIAGO DE CALIFACUTAD DE INGENIERIA

BIOINGENIERIA2012

TABLA DE CONTENIDO

PAG.

1. CERAMICOS - METAL..................................................................................3

1.1Procesos de adherencia cerámica-metal.................................................3

1.2 Adherencia cerámica-metal de elevada resistencia a la rotura……….…3

2. CERÁMICAS DE BAJA TEMPERATURA ADHERIDAS AL ACERO……...4

2.1Metales adheridos a cerámicas resistentes a las altas temperaturas…...5

3. INSERTOS DE CERMET………………………………………………………...6

3.1Insertos de carburo cementado con recubrimiento CVD………………....7

4. APLICACIONES DE LOS MATERIALES METAL CERÁMICOS EN LA ODONTOLOGÍA POR CARMEN®…………………………………………….10

4.1Aspectos de una nueva metalocerámica………………………...………..10

4.2 Aleaciones para cerámica…………………………………………………..10

4.2.1 Requisitos técnicos de expansión y contracción térmicos, el coeficiente de expansión térmica……………………………...……….10

4.2.2 Resistencia a la deformación durante la cocción (sag-resistance)……………………………………………………………...…12

4.2.3 Otros requisitos técnicos que se presentan en las aleaciones para cerámica…………………………………………………………….13

5. METALOCERÁMICAS……………………………………………………...…..14

5.1 Comparación entre cerámicas de vidrio, de feldespato y de bajo punto de fusión………………………………………………………………………..…14

6. ASPECTOS ESTÉTICOS DE LA METALOCERÁMICA…………….……..16

7. CONCLUSIONES………………………………………………………………..17

8. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………….18

1. CERÁMICOS - METAL

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Las interfaces cerámica-metal desempeñan un papel cada vez más relevante en diversas áreas de la ingeniería, como la microelectrónica, la automoción, el sector de recubrimiento de sustratos metálicos con láminas cerámicas o la fabricación de materiales compuestos de matriz metálica y refuerzo cerámico, las propiedades termomecánicas y las tensiones residuales de origen térmico de las interfaces cerámica-metal, tanto las que proceden de uniones entre ambos materiales como de la fabricación de materiales compuestos de matriz metálica y refuerzo cerámico, se pueden evaluar en muchos casos mediante ensayos de tipo experimental. sin embargo, no siempre es viable debido a que estos ensayos suelen albergar gran complejidad o resultar muy caros. los métodos de simulación numérica reducen el coste y el tiempo de desarrollo de los tiempos de ejecución, además de permitir obtener aproximaciones bastante válidas de estos ensayos experimentales sin que sea necesario recurrir a los mismos.

En la presente tesis doctoral se ha modelado una unión cerámica-metal (nitruro de silicio-níquel) que recoge el campo de tensiones residuales resultante del enfriamiento posterior a su fabricación y que ha podido validarse experimentalmente comparando los datos de deformación residual obtenidos mediante la simulación numérica con datos obtenidos a partir de la difracción de rayos x proporcionados por investigadores del instituto de cerámica y vidrio del csic. Así mismo, el modelo anteriormente descrito se ha utilizado para predecir el comportamiento mecánico de este tipo de uniones cerámica-metal en situaciones o condiciones de servicio en las que el estado de tensiones residuales se superponga a otro estado de tensiones inducido mediante ensayos de tipo termomecánico.

1.1. Procesos de adherencia cerámica-metal

Cada vez resulta más interesante la obtención de recubrimientos, capas protectoras que permitan mejorar las propiedades del material base (substrato). Lo esencial en el proceso de obtención de capas protectoras, sea cual sea el método empleado (sistemas de metalización, soldaduras, deposición de vapor químico o físico, etc.) es poder conseguir superficies de contacto completamente lisas, sin poros, perfectamente adherentes y totalmente compatibles.

1.2. Adherencia cerámica-metal de elevada resistencia a la rotura

Se ha comprobado que se puede obtener fácilmente una superficie de contacto perfectamente lisa, libre de porosidades, entre, prácticamente, cualquier cerámica y cualquier metal, utilizando sistemas de metalización de tecnología avanzada.El proceso patentado es relativamente económico y la aleación de metalización utilizada contiene el 95% de Sn, pudiéndose conducir el proceso, en atmósfera reductora que contenga CO, a temperaturas relativamente bajas tales como, 850°C.Estas temperaturas, siempre inferiores a los 1000 °C, reducen el peligro de deterioro de los substratos que tengan que soportar cualquier cambio no deseado

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por calor inducido. Pero lo que realmente diferencia el proceso de metalización indicado de uno convencional es que, la capa metálica se adhiere al substrato fuertemente gracias ala cohesión atómica.

En los procesos de metalización convencionales que requieren temperaturas considerablemente más elevadas, por encima de los 1.300 °C, las capas metálicas (normalmente de Mo/Mn) se mantienen adheridas por fuerzas de cohesión física o mecánica mucho más débiles.

En las experiencias se pone de manifiesto, que la única forma de eliminar la capa metalizada, por el nuevo proceso, es por abrasión, y no por fusión. Determinados trabajos indican que los elementos del Grupo IV, como el Sn, pueden formar adherencias híbridas (de resonancia) lo que explicaría la cohesión atómica en la interface Sn-substrato cerámico.

Por el proceso en estudio también se pueden adherir a los carburos, nitruros y grafitos de cualquier porosidad y densidad, materiales semiconductores (Si, cristales simples de AsGa y de PGa), cuarzos y la mayoría de los metales incluyendo el Mo y el W.

Después de la metalización, el substrato se comporta prácticamente como si fuera un metal. Así pues, en estas condiciones, se pueden utilizar para las cerámicas metalizadas procedimientos de unión metalotécnica estandarizados, tales como soldadura fuerte (latón), soldadura ordinaria y adhesividad por difusión atómica en estado sólido. Debido a que no existen huecos en la interfase, cuando conductores térmicos, como el nitruro de aluminio y el óxido de berilio, se metalizan se pueden alcanzar conductividades térmicas más elevadas (teóricas).

Por metalización sobre un substrato continuo, después de una correcta difusión física, se puede crear una auténtica cohesión atómica entre una cerámica, en forma de fibra, y el metal y, de esta forma, alcanzar una resistencia teórica análoga a la de las compositas de matriz metálica.

2. CERÁMICAS DE BAJA TEMPERATURA ADHERIDAS AL ACERO

Los técnicos investigadores están ya utilizando las cerámicas en los rotores de turboalimentadores. Lo más probable es que, la evolución hacia el motor de explosión adiabático se lleve a cabo únicamente después de que se haya encontrado la manera más fuerte de unir las cerámicas al acero.

El problema, hasta ahora, ha sido que la fundición nodular se degrada por encima de los 750 °C, que son las temperaturas necesarias para adherir la circonia parcialmente estabilizada (Zr02, SPZ) a la fundición nodular.

Los procesos en cuestión tratan a la cerámica (capa) y al metal (substrato) conjuntamente, para adherir aquélla a éste (los métodos convencionales operan solamente sobre el metal) originando, mediante ciertos agentes, la reacción y

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adherencia de la cerámica al acero a temperaturas por debajo de los 750°C. En el nuevo método se están diseñando piezas de transición para minimizar las tensiones sobre la cerámica.

Pequeñas muestras, obtenidas por este proceso, han proporcionado excelentes resistencias a la cizalladura y buena resis tencia al choque térmico.

2.1. Metales adheridos a cerámicas resistentes a las altas temperaturas

En los ensayos para adherir capas metálicas a ciertas cerámicas, para mejorar las propiedades físicas de éstas; se ha encontrado, frecuentemente, que los materiales compuestos (compositas) así formados pueden presentar ciertas debilidades. La baja reactividad de la mayoría de las cerámicas con los metales, que constituyen las capas adheridas, limita los tipos de compositas que puedan formarse con metales de alto punto de fusión así como las técnicas de empleo.La depositación de vapor físico, no obstante, resuelve el problema de la baja reactividad, pero cuando la lámina metálica se suelda, por soldadura fuerte (latón), a otro metal, el calor generado reduce la adherencia (ligadura) de la lámina metálica a la cerámica. Además, los ciclos térmicos originan adherencias debilitadas debido a diferencias en los coeficientes de dilatación.

Los investigadores han salvado, en parte, estos problemas de las compositas cerámica/metal al adherir una capa metálica, compuesta de varios films metálicos, a la cerámica substrato. Inicialmente, se adhirieron dos films metálicos, a la cerámica, por deposición gaseosa: Un primer film se constituye por metales del Grupo IV-A (Ti y Zr con preferencia), altamente activos que reaccionan con la cerámica para formar nitruros y óxidos; ello origina una fuerte adherencia y amortigua la dilatación de la cerámica. A continuación, un 2º film, constituido por un metal del Grupo I-B, ahora por Cu, Au, ó Ag, se adiciona por deposición gaseosa, amortiguándose también los choques térmicos. Puede también añadirse una capa opcional de elementos metálicos, del Grupo VIII (Fe, Co), para mejorar el mojado durante las soldaduras, con Ag, de otras láminas metálicas.

Una capa superior (exterior), con elementos del Grupo I-B, proporciona mayor ductilidad al conjunto y un mayor espesor de la capa metálica global, proporcionando así los mejores resultados de resistencias mecánicas y térmicas.

3. INSERTOS DE CERMET

El cermet tiene una resistencia más elevada a altas temperaturas de oxidación

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que el carburo cementado y es ideal para el torneado de acero a alta velocidad, lo que lo hace el mejor grado para satisfacer las necesidades en el mecanizado de gran eficiencia. Además, el cermet tiene baja afinidad al hierro, superior resistencia ante adición de material y desgaste, por ello es posible lograr una terminación superficial de alta calidad. Aún más, gracias al reciente aumento en el costo del tungsteno, el cermet está comenzando a ganar más atención como grado alternativo al carburo cementado.

Por otro lado, sin embargo, el cermet tiene baja resistencia ante choques térmicos comparado al carburo cementado, así que si los mismos suceden de manera repetida durante el mecanizado en húmedo, pueden producirse rupturas térmicas y sufrir quebraduras. Este problema es inherente con el cermet, ya que las partículas duras (TiCN) dentro del sustrato tienen un coeficiente bajo de conductividad termal a comparación con las partículas en el carburo cementado (WC).

Varios fabricantes se han esforzado para incrementar la resistencia ante choques térmicos del cermet refinando las partículas duras y mejorando las calidades del metal ligador. Además, se han realizado varias mejoras para extender la durabilidad de la herramienta y mantener la terminación superficial superior, característica del cermet.

El nuevo grado de cermet de Mitsubishi Materials, NX3035, es un grado de torneado en el cual los choques térmicos y la resistencia ante fracturas ha sido dramáticamente mejorada gracias a una aleación especial que actúa como ligadora y optimiza su estructura y provee mayor conductividad térmica (Imagen1).

La resistencia ante choques térmicos ha sido incrementada al generar una aleación especial, hecha de níquel y cobalto lo que ofrece una mayor conductividad térmica. Al reducir el tamaño de las partículas duras, la resistencia ante fracturas ha sido incrementada. La Figura 1 muestra la cantidad de impactos en un corte interrumpido de acero aleado (JIS SCM440) con el grado NX3035 bajo condiciones de corte en húmedo. El resultado reveló que el NX3035 tiene una resistencia ante choques térmicos 3 veces más elevada que el grado de cermet convencional. Es posible que el NX3035 ofrezca una durabilidad más prolongada y superior terminación superficial gracias a su desempeño estable aún en corte en húmedo, operación que suele causar inestabilidad en los grados de cermet convencionales. Para mantener una terminación superficial de gran calidad, es vital seleccionar la mejor geometría de rompeviruta y filo, el honing también es importante para asegurar un control eficiente de virutas.

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(a) NX3035(Estructura de granos medianos)

(b) Grado convencional de cermet(Estructura de granos finos)

Imagen 1 - Micro-estructura del NX3035

Figura 1 - Resistencia ante fracturas del NX3035

El cermet es ampliamente utilizado por los fabricantes japoneses, quienes le dan prioridad a la exactitud dimensional y terminación superficial. Tomando en consideración la expansión de las industrias de mecanizado de alta precisión y el aumento en el costo del tungsteno, el cermet sería uno de los materiales cuya tendencia futura merece mayor atención.

3.1. Insertos de carburo cementado con recubrimiento CVD

En general, es aplicado en los insertos para torneado de acero un recubrimiento por medio del método CVD, el recubrimiento suele tener sustancias que incluyen Ti, compuestos tales como el TiN, TiCN o Al2O3 para que el sustrato forme capas de recubrimiento de un grosor mayor a la docena de micrómetros. Estas sustancias de recubrimiento tienen mayor dureza y menor afinidad a los materiales que el carburo cementado, ayudando así a incrementar la resistencia ante el desgaste. Sin embargo, con la reciente diversificación de los métodos de corte, los materiales de los grados deben cumplir con las demandas del usuario en cuanto a la exactitud, por lo que es necesario ofrecer filos de gran confiabilidad. En los

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insertos de carburo cementado con recubrimiento CVD, es especialmente importante lograr mejoras en la resistencia al astillamiento y la adición de material, y en respuesta a esto, varios fabricantes de herramientas se están esforzando en desarrollar sus propias tecnologías e incorporarlas a los nuevos productos. Siendo la presentación en la exhibición JIMTOF 2006 el principal objetivo de Mitsubishi Materials, se desarrolló un nuevo grado con recubrimiento CVD para torneado en acero, el UE6110.

El grado UE6110 utiliza la tecnología de recubrimiento “2 en 1”, la cual consiste en dos recubrimientos: negro y dorado (Imagen 2). Estos han sido desarrollados por medio de la tecnología más avanzada. El recubrimiento Black-Super Smooth tiene como característica principal una superficie extremadamente suave sobre el flanco del inserto, la cual está en constante contacto con la superficie de la pieza de trabajo, este recubrimiento evita la adición de material y logra una excelente aspereza superficial. Mientras tanto, el recubrimiento dorado sobre la cara superior es un compuesto especial de titanio que consiste de sustancias químicamente estables.

Este recubrimiento evita la generación de cráteres (forma de desgaste generada por una interacción química entre la pieza de trabajo y la herramienta cuando entran en contacto bajo condiciones elevadas de calor por fricción) lo cual es un factor dominante que afecta la durabilidad de la herramienta cuando es utilizada bajo condiciones de alta velocidad y alto avance, las cuales se están volviendo más comunes estos días.

Imagen 2 - Grado con recubrimiento CVD para torneado de acero, UE6110

A continuación serán descriptas las nuevas capas utilizadas para el recubrimiento del UE6110. Estas capas utilizan una tecnología de control de micro-estructuras de avanzada, lo cual representa la próxima generación de tecnología en recubrimientos.

La Imagen 3 muestra un corte transversal de la micro-estructura del UE6110. El TiCN sobre el sustrato de carburo es más fino y más uniforme a un nano-nivel, para lograr una mejora dramática en la fuerza. Además, la capa de Al2O3 de crecimiento cristalino controlado incrementa la estabilidad química, obteniendo de esta manera una mayor resistencia al desgaste.

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Combinado con estas tecnologías, el UE6110 puede cubrir un amplio rango de aplicaciones de desbaste a terminación desde aleación hasta acero al carbono, y desde corte en húmedo hasta corte en seco. También se ha reducido la posibilidad de que ocurran astillamiento y desgaste anormal, aumentando de esta manera la confiabilidad del filo de corte. El uso de la tecnología en recubrimiento “2 en 1” y la capa con nano-control en el grado UE6110 no sólo permite un mecanizado de excelente desempeño, sino que también hace al UE6110 más resistente ante condiciones de corte de mayor exigencia.

El UE6110 ha sido desarrollado con tecnologías de avanzada, lo que seguramente lo ubicará como uno de los grados de alto desempeño de la próxima generación en herramientas de corte.

Imagen 3 - Micro-estructura del carburo recubierto UE6110

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4. APLICACIONES DE LOS MATERIALES METAL CERÁMICOS EN LA ODONTOLOGÍA POR CARMEN®

4.1. Aspectos de una nueva metalocerámica

Las restauraciones ceramometálicas no sirven tan sólo para la restitución de la función masticatoria y de la fonética, sino que se ajustan también a criterios estéticos. Es por este motivo por el que, además de los requisitos que deben plantearse desde los puntos de vista médico y técnico, se plantean tam-bién, y en muchos casos por parte incluso del propio paciente, altas exigencias, orientadas a la ob-tención de una reposición dental de características lo más similares posibles a las de la naturaleza.

4.2. Aleaciones para cerámica

4.2.1. Requisitos técnicos de expansión y contracción térmicos, el coeficiente de expansión térmica.

Es imprescindible, para garantizar la unión duradera entre el metal y la cerámica, que los com-portamientos de expansión y contracción térmicas de ambos materiales estén adaptados el uno al otro. La magnitud habitual de medición empleada para este parámetro es el coeficiente de expansión térmica (CET) a. Su dimensión es µm/mK, esto es, por ejemplo, la alteración de la longitud en µ de una barra de 1 metro de longitud, para cada °C (o Kelvin) de variación de la temperatura. Toda vez que, en la mayor parte de los materiales, la expansión y la contracción érmicas no son lineales, el va-lor CET a se determina siguiendo un procedimiento de prueba estandarizado (1), para un intervalo de temperaturas establecido (entre 25°C y 500°C, o bien entre 25°C y 600°C).

En la figura 1 se reproduce una clasificación de los valores CET a correspondientes a los distintos tipos de aleaciones para cerámica a base de metales nobles y metales no nobles. Se muestran, asimismo, los tipos de aleaciones que es capaz de cubrir la metalocerámica CARMEN®.

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Figura 1: Coeficientes de expansión térmica (CET) de los distintos tipos de aleaciones para cerámica.

El estudio de la clasificación permite constatar que la cerámica CARMEN® cubre todos los tipos de aleaciones para cerámica clásica (valores CET entre 14,1x10-6 y 15,3x10-6 (25–600°C)). Debido a la considerable desviación, respecto de este margen, por una parte los tipos de los valores CET del titanio puro y, por otra, de las aleaciones de oro de bajo punto de fusión, para este tipo de aleaciones es imprescindible la utilización de cerámicas especiales.

Puesto que todos los materiales cerámicos soportan mejor las tensiones de presión que las tensiones de tracción, conviene establecer el valor CET de la cerámica (mediante el proceso de enfriamiento durante la cocción) de tal forma que éste resulte ligeramente inferior al valor CET del metal de la estructura.De este modo se logra la deseada tensión previa de presión del recubrimiento cerámico (figura 2).

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Figura 2: las tensiones existentes en el sistema de unión entre el metal y la cerámica.

4.2.2. Resistencia a la deformación durante la cocción (sag-resistance)

A medida que se incrementa la temperatura, las aleaciones se van ablandando, hasta el momento en el que, una vez superada la temperatura de solidificación, éstas empiezan a licuarse. Finalmente, al alcanzarse la temperatura de licuefacción, se constata la fusión completa del metal.

Con objeto de impedir una eventual deformación de la estructura (debido al propio peso y a la cerá-mica aplicada) durante la cocción de la cerámica, es preciso conseguir incrementar en la mayor me-dida posible la distancia existente entre la temperatura de cocción y la temperatura de licuefacción, a fin de garantizar la suficiente estabilidad. En la bibliografía norteamericana, a la resistencia contra la deformación durante la cocción se la denomina también sag-resistance. La figura 3 expone los fac-tores que influyen en ella.

Figura 3: Metalocerámica, resistencia a la deformación durante la cocción.

Las aleaciones con elevado contenido en oro (figura 4) están consideradas como especialmente proclives a sufrir deformaciones durante la cocción. La causa de esta tendencia reside en la elevada densidad de tales aleaciones, así como en el intervalo de fusión, que se sitúa sólo ligeramente por encima de los 1.000°C.

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Por este motivo, cuando se utilizan estas aleaciones resulta indicado el empleo de una cerámica de recubrimiento como CARMEN®, la cual acredita un intervalo de temperaturas de cocción considerablemente más bajo. Así, por ejemplo, en las aleaciones de metales nobles, la cocción de opáquer tiene lugar a una temperatura de entre 940 y 950°C, mientras que esta temperatura asciende hasta980°C en el caso de las aleaciones de metales no nobles. En consecuencia, conviene subrayar la importancia de trabajar con temperaturas más bajas, a partir de la cocción de la dentina, así como durante las cocciones de corrección (870°C), toda vez que, según Eichner (2), si bien tras las cocciones de óxido y de opáquer las coronas experimentan un cierto incremento de su anchura, durante la cocción de las capas más gruesas las coronas pueden contraerse hasta el punto de dificultar la adaptación de la corona ceramometálica sobre el muñón dental. También este efecto se halla en función de la temperatura y del material.

Fig. 4: Aleaciones para recubrimiento metalocerámico.

4.2.3. Otros requisitos técnicos que se presentan en las aleaciones para cerámica

Además de las exigencias recién explicadas, existe un cierto número de otras propiedades que revi-sten gran relevancia para una aleación para cerámica. En este contexto, podríamos destacar, por ejemplo, la impregnabilidad de la estructura metálica, la capacidad de conducción térmica y la for-mación de óxido adherente. En la bibliografía se hallarán informaciones más detalladas a este res-pecto (por ejemplo (2) Eichner).

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5. METALOCERÁMICAS

5.1. Comparación entre cerámicas de vidrio, de feldespato y de bajo punto de fusión

En la figura 5 se facilita una visión general tabulada de la comparación de los tres distintos tipos de cerámica dental. Las denominadas cerámicas de feldespato de 1ª y 2ª generación constituyen las masas cerámicas convencionales clásicas para la técnica de recubrimiento metalocerámico. Estas cerámicas están compuestas por una mezcla de feldespato de calcio, feldespato de sodio y cuarzo. Las masas se elaboran mediante el pulverizado de una frita, que a su vez se compone de vidrio en un estado de fusión incompleta (3).

Las masas LFC (Low Fusing Ceramic – cerámica de bajo punto de fusión) se componen de vidrio puro, de una sola fase, carente de fase cristalina. El vidrio es sometido a una modificación por medio de un tratamiento especial; más exactamente, se procede al ensanchamiento de los grupos hi-droxilos. De esta forma, se reduce la energía de unión de las moléculas de vidrio, y como consecuen-cia de ello se rebaja el punto de fusión.

En el caso de las masas cerámicas de recubrimiento de bajo punto de fusión (por ejemplo, Duceragold), la fase vítrea de las masas metalocerámicas convencionales clásicas es sustituida por la fase vítrea de la cerámica LFC. Mediante este procedimiento, es posible rebajar la temperatura de cocción de tales masas desde, por ejemplo, 920°C–930°C hasta 760°C–780°C. Al igual que las ma-sas metalocerámicas clásicas, estas masas contienen también porciones cristalinas de leucita. La leu-cita es el agente responsable de la expansión y la contracción térmicas. Mediante el incremento de la proporción de leucita, se ha conseguido intensificar la expansión térmica de estas masas hasta el pun-to de hacerla compatible con los elevados valores de las nuevas aleaciones de metales nobles y bajo punto de fusión, tales como Degunorm. A diferencia de las masas arriba descritas, la masa metalo-cerámica CARMEN® pertenece ya a una generación posterior. La mera descripción del proceso de ela-boración de la cerámica CARMEN® permite constatar ya algunas diferencias esenciales:

La mezcla de los componentes de partida (figura 5) es, en primer lugar, objeto de una fusión total a una temperatura de entre 1.300°C y 1.500°C, y a continuación se enfría en agua fría. De esta forma, la estructura amorfa de la masa en fusión se enfría a temperatura ambiental. Durante una segunda fase del procedimiento, y por medio de un tratamiento de incandescencia a una temperatura aproxi-mada de 1.000°C, la denominada recocción, se induce de forma controlada la liberación de cristales distribuidos de forma homogénea (leucita). Mediante el control exacto de la temperatura y del tiempo se logra provocar la formación de un gran número de cristales de leucita de tamaño muy reducido, hasta conseguir la cristalización de aproximadamente el 50% de la masa. Este proceso se acaba con un nuevo enfriamiento en agua fría. En virtud de su microestructura, el material así elaborado se denomina cerámica vítrea o vitrocerámica.

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Figura 5: Comparación de las propiedades.

Un vistazo a la figura 5 (estructura) aclara de nuevo la diferencia existente entre la cerámica vítrea CARMEN® y las cerámicas de feldespato convencionales. En especial, la proporción y la estructura de la fase microcristalina ejercen una influencia determinante sobre las propiedades de este material. Desde el punto de vista de la ciencia de materiales, los cristales microcristalinos de leucita actúan fa-voreciendo el endurecimiento del material por dispersión. Toda vez que la fase cristalina de leucita posee un valor CET más elevado que el de la fase vítrea amorfa, en las superficies limítrofes entre los cristales y el vidrio se generan tensiones (de presión) residuales, las cuales previenen con eficacia la formación o el ensanchamiento de eventuales fisuras.

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6. ASPECTOS ESTÉTICOS DE LA METALOCERÁMICA

La proporción y la estructura de la fase microcristalina no sólo ejercen una influencia decisiva sobre las propiedades técnicas de este material, sino también sobre su estética. Los efectos ópticos, que en el diente natural contribuyen a conferirle una apariencia vital, dependen de un gran número de fac-tores de influencia, tales como la reflexión y la capacidad de dejar pasar la luz (opacidad o transluci-dez). Los dientes naturales permiten el paso a través suyo de la luz que incide sobre ellos, y la refle-jan sobre los límites entre las capas y las substancias dentales duras, estructuradas de diferentes formas.

La estructura amorfa/microcristalina de la cerámica vítrea es perfectamente capaz de reproducir estos efectos ópticos, propios del diente natural. En las masas cerámicas cocidas, la luz incidente es proy-ectada sobre los componentes cristalinos, los cuales provocan la dispersión y la reflexión internas de la luz translúcida. En el caso de la vitrocerámica CARMEN®, la proporción aumentada de la fase microcristalina se traduce en un incremento de la reflexión y la refracción de la luz (interferencias). Este comportamiento es comparable, en cierta forma, al de un diamante biselado, cuyo centelleo será tanto más intenso cuanto más numerosas sean las facetas talladas que posea.

Esta analogía se ha visto corroborada tras la evaluación por parte de protésicos dentales experimentados, quienes han llegado a destacar aspectos tales como la “activación del espectro lumínico natural” y han constatado la “vitalidad” del material.

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7. CONCLUSIONES

Si nos enfocamos donde mas se utilizan los materiales metaloceramicos es en el procedimiento odontológico, ya que el aumento del número de pacientes que presentan cuadros de abrasión grave provoca a su vez la frecuencia de tratamientos restauradores complejos en la práctica clínica diaria.

Las exigencias a las restauraciones metalocerámicas en cuanto a funcionalidady estética siguen aumentando, por lo que actualmente nos enfrentamos al retode desarrollar materiales que permitan al protésico dental obtener un resultado satisfactorio con un esfuerzo relativamente pequeño. Al mismo tiempo, también deben ofrecerse posibilidades amplias para realizar personalizaciones exigentes.

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8. BIBLIOGRAFIA

1. Dörfler B, Fleetwood P, Fischer J: Prüfung dentaler Edelmetall-Gusslegierungen. Quint Zahntech 1995;21:813-824.

2. EN ISO 9693:2000 Dentale restaurative Metallkeramiksysteme.

3. Kappert HF: Das spezielle Problem der PdCu-Legierungen. Phillip J 9:411 (1993).

4. Kappert HF, Schwickerath H, Bregazzi J, Veiel S, Hölsch W. Beeinträchtigung der Korrosionsfestigkeit durch den Aufbrennprozeß. Dent Labor 43:65-76(1995)

5. Lenz J, Schwarz S, Schwickerath H, Sperner F, Schäfer A: Bond Strength of Metal-Ceramic Systems in Three Point Flexure Bond Test. J Applied Biomater 1995;6:55-64.

6.Schwickerath H, Molsleh I. Verbundfestigkeit und Korrosionslösungen. Dtsch Zahnärztl Z 1995;40:1126-1128.

7.Wirz J, Schmidli F, Förster FW: Haftoxide. Quint 1994;45:1279-1290.

8.www.google.com

9.www.wikipedia.com

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