Cerâmicas Odontológicas

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Materiais II – Aula de Cerâmicas
É importante conhecer os tipos de sistemas cerâmicos que temos disponíveis, conhecer o que pode permear algum problema na execução dessas restaurações, como ela é processada, para que a gente compreenda o produto que vamos adquirir que é terceirizado e o cirurgião dentista é aquele que vai executar (na cabeça do paciente). Então quem vai inserir na cavidade e fazer todo o procedimento é ele e o cirurgião dentista pode fazer, mesmo sem ser especialista, restaurações cerâmicas (inlays, onlays, facetas, lentes de contato). O profissional da odontologia sem ser especialista não pode fazer uma reabilitação oral extensa, mas uma coroa individual ele pode fazer. 
A demanda por substituições por restaurações estéticas é crescente, sobretudo na substituição de restaurações, às vezes amplas em amalgama na região posterior onde também a resina composta vai apresentar alguns problemas. Então se lança mão dessas coberturas para restaurar esses dentes que tiveram uma área maior perdida, bem como correção de problemas que importunem o paciente, mesmo sem ser muito grandes, como diastemas, a dimensão de um elemento dentário, convexidade. Aos que querem um aspecto diferenciado, existem os procedimentos minimamente invasivos que são as facetas laminadas, chegando ate a espessuras mínimas como 0,3 mm que são as lentes de contato exatamente pela espessura fina e tudo isso a ser cimentado com cimentos resinosos e sistemas adesivos. 
Assim, o ato de moldar e produção do modelo é o momento depois do inicial que é o preparo, a indicação do material que vai usar, o tipo de restauração, a localização da estrutura dentaria, quantidade de estrutura perdida. Tudo isso é um planejamento que você vai fazer com base no seu conhecimento. O produto do ato de moldar é uma copia que deve ser o mais próxima possível. 
Quando estamos falando em cerâmica, estamos falando em prótese fixa, uma estrutura rígida que vai ser fixada, cimentada, sobre outra estrutura rígida, então é necessário o máximo possível de acurácia e fidelidade para que essas peças sejam bem adaptadas e que ai existe uma linha de cimentação, dentro dos parâmetros aceitos para cimentos convencionais inferior a 50 micrometros, em torno de 40 micrometros, que é mais fino que a espessura de um fio de cabelo, então na linha de cimentação não é pra ser visível a olho nu. Se estivermos vendo a linha de cimentação, mesmo em cimentos resinosos, é porque houve erro que pode ter sido ate na produção do molde (perdeu o tempo de trabalho). 
Então é importante saber tudo isso que tenhamos a ideia do processo de fundição, porque hoje ainda temos uma que vai sendo substituída pelas cerâmicas puras, mas ainda temos as metalocerâmicas (restaurações sobre metais) e é importante conhecer o que pode acontecer com essa estrutura metálica porque quando vai aplicar cerâmica, a durabilidade desse procedimento vai depender de todo esse processo. É importante conhecer o trabalho do laboratório, como é feito, o tipo de sistema.
-Uso: utilizado amplamente não só na odontologia e na indústria.
-Composta de elemento metálico e não metálico com combinação anatômica desordenada, onde essa estrutura não cristalina é denominada estrutura amorfa ou vítrea.
O problema é que a cerâmica é uma estrutura amorfa ou vítrea, mas tem em seu interior a presença de cristais de alumina, leucita e isso por si só gera uma estrutura que guarda em seu interior a presença de tensões e essa tensão vai gerar uma micro fratura. Com o passar do tempo foram estudados meios para que essa trinca não se propagasse e causasse fratura, que é a chamada fratura catastrófica.
-Arranjo estrutural: indefinido, não é um material cristalino (cerâmicas)
-Cerâmica: Um composto de elementos metálicos e não metálicos. Arte de fabricação de artefatos de argila cozida.
A cerâmica odontológica (termo correto), alguns tipos, não vai ter em sua composição a presença da fase vítrea, no caso da porcelana sim que é chamada a cerâmica feldspatica onde ela surge a partir do feldspato na formação de uma fase vítrea.
-Porcelana: é um tipo de cerâmica. Dura, branca, translucida, mais ou menos fina, preparada essencialmente com Caolim podendo ser ou não vitrificada. A porcelana odontológica tem essa fase vítrea.
Perspectiva histórica:
-Introdução na odontologia em 1774, seu uso oscilou, sendo às vezes quase abandonada por causa da questão da fragilidade, por ser um material que guarda tensão em seu interior que gera trincas e elas podem se propagar. A partir de 1955, tornaram-se populares associados a uma subestrutura metálica - as metalocerâmicas;
Para surgir a metaloceramica foi preciso o desenvolvimento tanto da liga, quanto da subestrutura metálica porque se faz necessário que haja uma compatibilidade entre os dois. A gente viu que o metal é fundido no processo de fundição e são adicionados outros metais nas ligas para usar na metaloceramica e isso faz com que haja um impedimento de deslizamento, travando e dando resistência à liga. Nessa liga a gente tem uma zona de fusão, a cerâmica vai ser sinterizada, ela vai como um pó para o ceramista, que é resultado de uma pré-sinterização, onde seus componentes são aquecidos a elevadíssimas temperaturas que resulta no pó, e este vai para o ceramista onde vai ser misturada com agua ou com líquido especifico. Então ele vai ter propriedades relativas em uma temperatura de sinterização (é justamente elevar a temperatura dessa massa que foi condensada para produção da restauração, ela é levada ao forno – é a cocção da porcelana feldspatica formando uma estrutura densa).
Então como ela é elevada a uma temperatura que também é alta, se a liga não fosse modificada em termos de zona de fusão, a subestrutura metálica que esta sendo levada ao forno junto com a cerâmica perderia forma, ocorreria o chamado escoamento piro plástico.
-Mclean e Hughes (1965): cristais de Alumina na estrutura; (aumentou o percentual dela dentro da cerâmica pra melhorar as propriedades mecânicas, a resistência)
-Na dec. 80, com a evolução dos sistemas de união dentinária e resina composta;
-dec. 80 e 90: Cerâmicas feldspáticas (vítreas): 1- coroas puras; 2 – incrustações.
Cerâmicas reforçadas: Isso foi uma grande evolução. 1- cerâmicas aluminizadas; 2 - cerâmicas prensadas; 3 - cerâmicas infiltradas por vidro; 4 - cerâmicas pré e pós sintetizadas (sistema CAD-CAM – sistema computadorizado). 
Atualmente: Múltiplas Indicações:
-Espaços protéticos extensos (metalocerâmicas), também alguns sistemas cerâmicos puros (de zircônia, o sistema lava);
-Incrustações e facetas (feldspáticas e reforçadas);
-Coroas totais (reforçadas e metalocerâmicas);
-Prótese fixa (algumas reforçadas por cristais e as metalocerâmicas).
Propriedades:
Vantagens
-Translucidez, opacidade e fluorescência;
-baixa condutividade térmica e elétrica;
-coeficiente de expansão térmica linear similar da estrutura dentária;
-maior resistência à compressão e abrasão (é tão duro que desgasta o antagonista, por isso o ajuste oclusal é muito importante);
-compatibilidade biológica (é um material muito liso, tem aplicação de um glazer).
Desvantagens
-baixa resistência à tração, a flexão e ao cisalhamento;
-baixa tenacidade;
-contração durante a queima (contrai bastante durante a queima. A produção ideal deve ser em três queimas);
-desgaste da estrutura dentária antagonista.
Tipos de cerâmica na odontologia:
-Feldspática
-reforçada com mica
-reforçada com alumina
-reforçada com leucita
-Spinel ou Spinelle (presença do magnésio)
-zircônia
-di-silicato de lítio
FELDSPATO: é um mineral natural
Tem a forma Potássica e Sódica
-sílica (óxido de silício é praticamente a composição para formar a liga): 62% peso
-alumina: 11 a 16% peso (da uma resistência maior). Confere opacidade. Para manutenção da propriedade estética há um limite no uso dela porque ela da muita opacidade.
-óxido de potássio: 9 a 11% peso
 ou
-óxido de sódio: 5 a 7% peso
-também os óxidos metálicos que vão dar cores diferentesComposição: 80% feldspato, 15% quartzo, 4% alumina, 1% pigmentos metálicos.
 -feldspato: 1- sódico: menor temperatura de fusão
 2- potássico: forma leucita, é um cristal que aumenta a viscosidade e maior expansão térmica.
-matriz vítrea é amorfa, mas com cristais de óxido de alumínio dispersos. Então dentro do material a gente vai ter uma estrutura amorfa com uma cristalina, o que gera a tensão do material.
Então temos as cerâmicas opacas (vão ter mais zircônia): para mascarar a cor do metal, quando metalocerâmicas, numa cerâmica pura para mascarar a cor do cimento; temos a cerâmica de dentina e esmalte.
Friabilidade: O motivo de elas serem friáveis é o arranjo estrutural. Por não ser tão organizada, tendo formação de tensão entre essa estrutura a nível atômico.
Deformação por cisalhamento tipo elástica: muitas vezes ocorre a deformação permanente, mas não fratura.
Fratura sem deformação
Métodos de aumentar a resistência da cerâmica:
-subestrutura metálica
-glazeamento (ele cobre os poros e diminui a concentração de tensão)
-dispersão cristalina dentro da estrutura vítrea (aumento de cristais que levam as estruturas atuais)
-preparo cavitário (desenho das restaurações – não pode ter ângulos agudos, tem que ser arredondados).
Depois do glazeamento (processo de vitrificação) não pode mais mexer, pois se tirar deixa poroso. O glaze aumenta a resistência da peça.
A presença de poros aumenta a capacidade de tensão e de causar trincas.
Método de reforço:
-glazeamento: aplicado na superfície e cobre os poros. É uma camada aplicada na superfície que vai dar a vitrificação, a lisura. Só pode fazer quando o dentista já fez os ajuste, o ajuste oclusal, quando ele já esta pronto para ser cimentado.
Dispersão cristalina na matriz vítrea: aumento de cristais na matriz. Matriz + cristais (alumina, zircônia, leucita, mica, Spinel)
Subestrutura metálica: reforço, também tem que estar com ângulos arredondados.
Requisitos para eficiente união liga metálica / cerâmica:
-liga metálica: maior módulo de elasticidade
-liga metálica e cerâmica com coeficiente de expansão térmica similares, sendo a da liga metálica ligeiramente maior, gerando tensões compressivas residuais (quando resfria a estrutura metálica esta contraindo mais, ai a cerâmica que esta por cima “abraça” a liga e não se solta). Quando isso não existia ela se soltava da estrutura metálica.
-liga metálica com temperatura de fusão superior a da cerâmica
Essa união metálica / cerâmica acontece por retenção mecânica e união química com a camada de óxidos.
Reutilização de ligas: 
-informar ao fabricante quantas vezes pode ser usada e qual a porcentagem da liga que esta sendo usada
-às vezes o protético reusa ou mistura ligas de menor valor
-microanálise de raios X com MEV
Técnica do troquel refratário:
É feito com material para suportar temperaturas.
-reforçados com mica, alumina e leucita (cristais crescentes como reforço) (indicados para inlays, onlays e coroas totais).
-tradicionais com 40 a 50% de cristais de alumina
-cerâmicas aluminizadas (aumentam a resistência)
Fundidas:
-Feitas com vidro
-DICOR: vidro ceramizado (alto custo e nem aumenta tanto a resistência)
Prensadas a quente: tem aumento considerável de resistência
-vidro ceramizado prensado 
-resultados clínicos satisfatórios
-Resistência à flexão
-indicações: inlays, onlays, coroas totais, prótese fixa de 3 elementos.
Infiltradas: subestrutura composta de cristais de alumina infiltradas por vidro
Sintetizadas e CAD-CAM: compostas com grande quantidade de alumina