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08/06/15 1 Prof. Dr. Evandro Piva – UPC II Ligas com predomínio de Ag e Sn Outros componentes são Permitidos ü Cu - Ligas com alto ou baixo teor de cobre ü Zn – Desoxidante ([]>0,01%) ü Hg – Pré-amalgamação ü Indio – Ligas de Gálio ü Paládio Especificação N°1 da Associação Dentária Americana (ADA) Normalização para pó de amálgama Porcentagem em peso (%) METAL Limites máx. prévios a 1986 Limites máximos atuais Prata (Ag) 65 40 Estanho (Sn) 29 32 Cobre (Cu) 6 30 Zinco (Zn) 2 2 Mercúrio (Hg) 3 3 Mc Cabe & Halls, 2009 ISO 1559:1986 Ligas com predomínio de Ag e Sn ü Cu - Ligas com alto ou baixo teor de cobre ü Hg – Pré-amalgamação Outros componentes são Permitidos ü Indio – Ligas de Gálio ü Zn – Desoxidante ([]>0,01%) ü Paládio • Prata (Ag) Silver – Aumenta a resistência – Aumenta a expansão • Estanho (Sn) Tin – Diminui a expansão – Diminui a resistência – Aumento do tempo de Presa – Nas ligas de baixo teor de cobre se ligará ao mercúrio, em uma fase de fácil corrosão • Cobre (Cu) Copper – Prende o Estanho • Reduz a formação da fase gama-2 – Aumenta a resistência – Manchamento e corrosão – Reduz o escoamento estático (Creep) • Reduz a degradação marginal Phillip’s Science of Dental Materials 2003 08/06/15 2 Phillip’s Science of Dental Materials 2003 • Mercúrio (Hg) Mercury – Ativa a reação – Único metal puro encontrado na fase líquida a temperatura ambiente Phillip’s Science of Dental Materials 2003 • Zinco (Zn) Zinc – Usado na fabricação da liga • Diminui a oxidação de outros elementos – Proporciona melhor desempenho clínico • Diminui o índice de falhas marginais – Osborne JW Am J Dent 1992 – Pode causar expansão tardia em ligas com baixo teor de cobre • Quando exposto a umidade durante a condensação – Phillips RW JADA 1954 H2O + Zn ZnO + H2 ⇒ ([]>0,01%) • Indio (In) Indium – Diminuição da tensão superficial • Reduz a quantidade de mercúrio necessário • Reduz a quantidade de mercúrio emitido – Reduz o escoamento (creep) e falhas marginais. – Aumenta a resistência – Deve ser usada em ligas tipo mistura • Indisperse (Indisperse Distributing Company) – 5% índio Powell, J Dent Res 1989 • Paládio (Pd) Palladium – Reduz a corrosão – Confere brilho a restauração • Valiant PhD (Ivoclar Vivadent) – 0.5% paladio Mahler, J Dent Res 1990 Mahler, J Dent Res 1990 • Matriz prata-mercúrio contendo partículas de prata-estanho • Partículas (tijolos) – Ag3Sn - fase gama • Pode ser em várias formas – irregular (lathe-cut), esférica, ou combinação • Matriz (cimento) – Ag2Hg3 - gama 1 • cimento – Sn8Hg - gama 2 • bolhas • Com base no conteúdo de cobre • Com base no formato da Partícula • Com base no método de adição de cobre 08/06/15 3 [ 0 < 6% < 28%] Baixo conteúdo de cobre Alto conteúdo de cobre QUANTO AO CONTEÚDO DE COBRE Vantagens ü Maior resistência ü Menor corrosão ü Melhor manutenção da integridade marginal • Ligas com baixo teor de Cu – 4 a 6% Cu • Ligas alto teor Cu – Pensava-se que 6% Cu seria a quantidade máxima • Estimava-se alta corrosão e expansão excessiva – Atualmente elas contêm de 9 a 30% Cu • Acréscimo as expensas da diminuição da Ag Phillip’s Science of Dental Materials 2003 QUANTO AO FORMATO DA PARTÍCULA Limalha (lathe-cut) Esféricas (Espherical) Mistura (admixed) Ø Introduzidas por Innes e Youdelis (1963). Particulas esféricas [30-55%] de Ag-Cu eutéticas (71,9% Ag e 28, 1% Cu) + limalha pobre em cobre. Ø O pó final é resultado da mistura de dois formatos de partículas de diferentes composições. Ø As partículas Ag-Cu agem como agente de carga, conferindo rigidez à matriz. Ø Componentes Ag-Sn-Cu na mesma partícula. Ø Apareceram como evolução das ligas fase dispersa. Ø Cristais Є são encontrados como rede de cristais em forma de bastão. PERMITE C (SDI) Liga tipo mistura (partículas esféricas + limalha) Com alto teor de cobre 56% 27,90% 0,50% 0,20%15,40% PRATA ESTANHO COBRE ÍNDIO ZINCO 08/06/15 4 • Limalha (Lathe cut) – Baixo teor de Cu • New True Dentalloy – Alto teor de Cu • ANA 2000 • Mistura (Admixture) – Alto teor de Cu • Dispersalloy, Valiant PhD • Esférica (Spherical) – Baixo teor de Cu • Cavex SF – Alto teor de Cu • Tytin, Valiant QUANTO AO FORMATO DA PARTÍCULA • Limalha de composição única Single Composition Lathe-Cut (SCL) • Esférica de composição única Single Composition Spherical (SCS) • Mistura; Limalha + Esférica eutética Admixture: Lathe-cut + Spherical Eutectic (ALE) • Mistura : Limalha + Esférica de composição única Admixture: Lathe-cut + Single Composition Spherical (ALSCS) • Necessita mais Hg que ligas esféricas • Necessita de maior pressão de condensação • 20% Cu Exemplo ANA 2000 (Nordiska Dental) Limalha de composição única Esférica de composição única • Melhor molhamento com Hg – Necessita menos Hg (42%) • Menor força de condensação • Partículas Gama – esferas 20 micrometros – Com camada epsilon na superfície • Examplos – Tytin (Kerr) – Valiant (Ivoclar Vivadent) Mistura: Limalha + Esféricas Eutéticas • Composição – 2/3 limalha convencional (3% Cu) – 1/3 eutética esférica alto teor Cu (28% Cu) • Reação inicial produz gama 2 • Examplo – Dispersalloy (Caulk) Mistura; Limalha + Esférica de composição única • Alto teor de cobre em ambos tipos de partículas; limalha e esférica – 19% Cu • Formação de camada epsilon • Adição de 0.5% paladio – Melhor integração com a fase gama 1 » Examplo » Valiant PhD (Ivoclar Vivadent) 08/06/15 5 Van Noort R. Introduction to Dental Materials 26,8% Diagrama de equílibrio de fases do sistema de liga Ag- Sn Representa a constituição da liga sem o mercúrio Ligas com baixo teor de cobre ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. Solubilidade em mercúrio Prata 0,035 Estanho 0,6 em peso Fases da liga e presa do Amálgama Fórmula Estequiométrica γ Ag3Sn γ1 Ag2Hg3 γ2 Sn7-8Hg Є Cu3Sn η Cu6Sn5 Prata-Cobre Eutético Ag-Cu ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. Ligas com baixo teor de cobre Desenvolvimento da microestrutura ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. Solubilidade em mercúrio Prata 0,035 Estanho 0,6 em peso Pó + Líquido Ag3Sn + Hg γ + mercúrio Liga não reagida Matriz de amálgama Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn7Hg γ + γ1 + γ2 Semelhante a baixo teor de cobre + Reação complementar Sn7Hg + Ag-Cu γ2 + Partícula eutética OBS. A fase Є provêm do processo de fabricação Cu6Sn5 + Ag2Hg3 η + γ1 08/06/15 6 Fases da liga e presa do Amálgama Dental Fórmula Estequiométrica γ Ag3Sn γ1 Ag2Hg3 γ2 Sn7-8Hg Є Cu3Sn η Cu6Sn5 Prata-Cobre Eutético Ag-Cu ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. • Dissolução e precipitação • Hg dissolve Ag e Sn da liga • Formação de compostos intermetálicos Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Mercury (Hg) Ag Ag Ag Sn Sn Sn Hg Hg Ag3Sn + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn8Hg Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ γ γ1 γ2 • Gama (γ) = Ag3Sn – Liga não reagida – Fase mais resistente à corrosão. – forma 30% do volume do amálgama cristalizado Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Mercury Ag Ag Ag Sn Sn Sn Hg Hg Hg Ag3Sn + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn8Hg Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ γ γ1 γ2 • Gama 1 (γ1) = Ag2Hg3 – matriz formada a partir da liga não reagida, representa a 2° fase mais resistente – Grãos com10 microm. se ligam a fase gama (γ) – 60% do volume γ1 Ag3Sn + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn8Hg Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ γ γ1 γ2 Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy • Gama 2 (γ2) = Sn8Hg – Fase mais frágil e sensível – Corrosão rápida e formação de bolhas. – Corrosão permite que o mercúrio reaga com mais fase gama (γ) – 10% do volume Ag3Sn + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag2Hg3 + Sn8Hg Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ γ γ1 γ2 γ2 Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy - A corrosão leva a fraturas nas margens clinicamente Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ1 η Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Mercury Ag Ag Ag Sn Sn Ag-Cu Alloy Ag Hg Hg • Ag das partículas eutéticas esféricas Ag-Cu é atacada pelo Hg • Mercúrio ataca Ag e Sn nas patículas Ag3Sn Eutética, Uma liga em (PROPORÇÃO) que os elementos são completamente solúveis em solução líquida (A UMA DETERMINADA TEMPERATURA - Ponto eutético - . 08/06/15 7 Tipo mistura • Sn se difunde para superície Ag-Cu – Reage com Cu para formar (eta - η) Cu6Sn5 • Ao redor de partículas não consumidas Ag-Cu Ag-Sn Alloy Ag-Cu Alloy η Ag-Sn Alloy Phillip’s Science of Dental Materials 2003 Ag3Sn + Ag-Cu + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag-Cu + Ag2Hg3 + Cu6Sn5 γ γ γ1 η • Gama 1 (γ1) (Ag2Hg3) circundando (η) fase eta (Cu6Sn5) e partículas de liga gama (γ) (Ag3Sn) Ag-Sn Alloy γ1 Ag-Cu Alloy η Ag-Sn Alloy Phillip’s Science of Dental Materials 2003 Ag3Sn + Ag-Cu + Hg ⇒ Ag3Sn + Ag-Cu + Ag2Hg3 + Cu6Sn5 γ γ γ1 η Tipo mistura Composição única • Esfera Gama (γ) (Ag3Sn) revestidas pela fase epsilon (ε) (Cu3Sn) • Ag e Sn dissolvem-se em Hg Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Ag-Sn Alloy Mercury (Hg) ε Ag Sn Ag Sn Ag3Sn + Cu3Sn + Hg ⇒ Ag3Sn + Cu3Sn + Ag2Hg3 + Cu6Sn5 Phillip’s Science of Dental Materials 2003 γ γ γ1 η ε ε Micrografia de uma liga alto teor de cobre mostrando várias fases e produtos de corrosão (8 anos). Fase gama Ag-Sn Áreas escuras Cu-Sn Ag-Cu Partículas circundadas Ag-Hg e Cu-Sn Sn contendo produtos de corrosão Matriz de Ag-Hg Micrografia demonstrando reação de cristalização de liga alto teor de cobre Logo após trituração Cristais de fases novas formados com o processamento da reação Mercúrio Particula esférica Ag-Cu Fase Gama Marshall & Marshall Dental amalgam; The materials Adv Dent Res (6) 94-99, 1992 “A resistência de um amálgama é uma função do volume das frações de partículas não consumidas da liga, e das fases que contêm mercúrio”. ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. γ γ1 γ2 > > A dureza da fase γ2 é 10% da dureza da fase γ1 08/06/15 8 Contração Ocorre com o crescimento de γ1 Expansão (a colisão de γ1 pode gerar expansão) Relação Hg-liga mais baixa (força de condensação e tipo de partícula) Expansão tardia (Papel do Zn) 3, 5 dias - meses Ø Controlados pelo fabricante Ø Controlados pelo profissional Ø Controlados pelo fabricante Ø Composição da liga Ø Tratamento térmico Ø Tamanho, forma e método de produção das partículas das ligas Ø Tratamento de superfície das partículas Ø Forma na qual a liga é fornecida Ø Controlados pelo profissional Ø Escolha da liga Ø Relação Hg/liga Ø Procedimento de trituração Ø Técnica de condensação Ø Integridade marginal Ø Características anatômicas Ø Acabamento Ø Pó usinado Liguote recozido submetido a corte Ø Recozimento para homogenização Tratamento térmico homogenizador (equilíbrio de fases) – resfriamento rápido (maior volume de β) Ø Tratamento da partícula Tratamento ácido superficial – alívio de tensões Ø Atomização do pó O metal liquefeito é atomizado em gotículas esféricas Ø Tamanho das partículas 15 a 35 µm, partículas pequenas aumentam a superfície exigindo mais Hg. 08/06/15 9 Ø Deve ser muito puro (Purificação tripla) Ø Uma camada superficial de contaminantes pode ser formada, influenciando a reação de cristalização. Ø Deve estar com a superfície extremamente brilhante. EFEITO DECORRENTE DAS ALTERAÇÕES DIMENSIONAIS Inflitração Marginal EFEITO DECORRENTE DAS ALTERAÇÕES DIMENSIONAIS Escoamento - Creep Mais alto para ligas com baixo teor de cobre EFEITO DECORRENTE DAS ALTERAÇÕES DIMENSIONAIS Escoamento - Creep Especificação N° 1 ADA Escoamento inferior a 3%. Baixo teor de cobre – 0,3 a 8% Alto teor – 0,1% a 1% EFEITO DECORRENTE DAS ALTERAÇÕES DIMENSIONAIS Escoamento - Creep Escoamentos baixos de Am. de composição única rica em cobre podem ser atribuídos á barreira formada pelos bastões da fase η contra a deformação da fase γ1 ANUSAVICE, KJ. Phillips’ Science of Dental Materials - 100 Ed. Mensuração da resistência Ø Não suporta altos valores de tração. Ø Para os testes de resistência a compressão(R.C.), um valor satisfatório seria de 310 MPa. Ø Os valores após 1 hora para R.C. são significativamente menor que os de 7 dias após. 08/06/15 10 Ø Trituração Ø Efeito do conteúdo de mercúrio Ø Efeito da condensação e do tipo de liga F F “Toda restauração de amálgama se apresenta pior do que realmete está” Markley, 1951 G.V. BLACK – 1908 EXTENÇÃO PREVENTIVA As lesões cariosas eram tratadas por tratamento cirúrgico através da remoção do tecido afetado do dente e extensão para áreas que se presumia ser livre de cáries. “Solução mecânica para um problema biológico” “...um pouco de história”. Ø Possível substituto ao Amálgama (Puttkamer, 1928) Ø 20 menor ponto de fusão entre os metais; PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS Ø Excessiva expansão de presa Ø Características pobre de dureza SFIKAS P.M. Can a dentist ethically remove serviceable amalgam restorations? JADA 1996; 127: 685-7. Baseada nos dados disponíveis, a comunidade científica concorda que o amálgama dentário é um válido e durável material restaurador que não tem nenhum risco de saúde conhecido para os doentes que não sejam alérgicos a nenhum dos seus componentes National Board of Health and Welfare, Stockholm, Sweden Canadian Public Health Service 08/06/15 11 Material mais usado mundialmente em restaurações de dentes posteriores. Um dos materiais mais antigos e estudados da Odontologia. Excelente relação custo/ benefício
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