Influência do Teor de Ítria no Limite de Resistência à Fadiga Obtido pelo Método da Escada Modificado em Zircônias Estabilizadas com Y2O3
Limite de resistência à fadiga, Zircônia dentárias, ítria, método da escada
modificado, Degradação Hidrotérmica.
Esta pesquisa tem como objetivo investigar o efeito do teor de ítria no limite de resistência à
fadiga de zircônias dentárias após degradação hidrotérmica utilizando para isso o método da
escada modificado. Neste sentido foram realizadas avaliações das propriedades mecânicas e de
fadiga por flexão em 4 pontos da zircônia com diferentes adições de 3mol.%, 4mol.% e 5mol.%
Y 2 O 3 . A metodologia empregada envolveu a compactação uniaxial, sinterização à 1550
°C com isoterma de 2 horas, ensaios de resistência mecânica e determinação à fadiga por fle- xão em 4
pontos sob uma condição de tensão em ondas sinusoidais com frequência de 15 Hz e razão R=0,2,
sendo os testes interrompidos em 2 x 106 ciclos, valor definido como run-out e caracterizações
incluindo microscopia eletrônica de varredura, difratometria de raios-X, den- sidade relativa,
rugosidade superficial, módulo de elasticidade, dureza Vickers e tenacidade à fratura. As três
composições de cerâmicas estudadas apresentaram predominância da fase te- tragonal,uma vez que, a
composição 3Y-TZP apresentou 81,3 % , 4Y-PSZ 47,2 % e a 5Y-PSZ 20,7 % de fase tetragonal,
sendo o restante de fase cúbica e pseudo-cúbica t". A resistência à flexão diminuiu à medida que o
teor de ítria aumentou, o resultado da composição 3Y-TZP para 4Y-PSZ mostrou uma redução de
30%, já da composição 4Y-PSZ para 5Y-PSZ a reduação foi de 34% na resistência a flexão, a
Dureza Vickers a medida que o teor de ítria aumentou a dureza também aumentou de forma bem
discreta não ultrapassando 12,5% de aumento relativo de uma composição para outra, já a
tenacidade à fratura variou com a composição,ou seja, a medida que o teor de ítria aumentou a
tenacidade a fratura diminuiu de forma bem considerável da composição 3Y-TZP para 4Y-PSZ o
diminuição foi de 38% e da 3Y-TZP para 5Y-PSZ essa redução foi de 48,5% e da 4Y-TZP para 5Y-
PSZ a diferença foi de 17,5%, esses resultados foram refletidos pelos mecanismos de tenacificação
e o impacto da porosidade. A fadiga por flexão em 4 pontos utilizando o método da escada
modificado mostrou que o limite de resistência a fadiga sob tensão cíclica difere com variações no
teor de ítria entre as composições, a medida que o teor de ítria aumenta a resistência a fadiga
diminuiu, por consequência as composições apre- sentam o seguinte escalonamento: 3%Y 2 O 3 >
4%Y 2 O 3 > 5%Y 2 O 3 . O estudo indicou a eficácia
dos parâmetros de processamento e sinterização utilizados, resultando em altas densificações nas
amostras. A tenacidade à fratura foi influenciada pelos mecanismos de tenacificação, com melhores
resultados em amostras com menor teor de ítria. Este estudo possibilitou, através do uso do método
da escada modificado testar o limite de resistência à fadiga por flexão em quatro pontos com um
conjunto limitado de espécimes e um regime de fadiga de alta intensidade. O limite de resistência à
fadiga para composições estudadas foi consideravelmente afetado pela sua microestrutura, visto que
a blindagem da superficie de tração é efetiva em zircônias com teores de fase tetragonal maiores que
de fases cúbica e pseudo-cúbica t". Avaliando a resistência cíclica à fadiga das formulações
analisadas, os resultados obtidos foram de grande importância para análise do comportamento
mecânico de cerâmicas estabilizadas com ítria. O estudo tam- bém demonstrou que a microestrutura
afeta significativamente o limite de resistência à fadiga, fornecendo insights valiosos para o
desenvolvimento de cerâmicas de zircônia estabilizadas com ítria com melhor desempenho.