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2. Materiales2.1 Propiedades
Comprender la forma reaccionan los distintos materiales que se emplean en la practica profesional.
Objetivos:
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Dr. Willy H. GerberInstituto de Física
Universidad AustralValdivia, Chile
Tipo de materiales
CompuestosCerámicas (Porcelanas)CementosAmalgamaOroCera
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Compuestos
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Compuestos
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Compuestos
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Composición Composición
Prop
ieda
des
Prop
ieda
des
Propiedades pueden ser “reguladas”
Cerámicas
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Porcelanas – cerámica basada en Potasio y Silicato de Aluminio
Cristales y poros
Fase no cristalina
Firmeza por detener rupturas en cristales y poros.
Cerámicas
Propiedades física- Densidad 1.0 – 3.8 g/cm3- Punto de fusión:
-Alto 1288C – 1371C-Medio 1093C – 1268C-Bajo 871C – 1066C
- Coeficiente de expansión térmica: 1-15 ppm/C
Propiedades químicas-Baja Reactividad-Baja Absorción
Propiedades mecánicas- Modulo de elasticidad bajo compresión 306 MPa - Modulo de elasticidad bajo tensión 30.6 MPa- Fácil ruptura y propagación de grietas (%EL < 1%)
Propiedades biológicas- Inerte
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1 psi = 6369 Pa
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Tipo de materiales
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Sintering
Vitrificación(liquidificación de solo algunas partículas)
LiquificaciónFusión
Composición
Tem
pera
tura
(C)
Porcelanasdentales
Liquido
Cemento dental
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Principal uso: sello de cavidades
Estructura del Composite
Partículas cerámicas
Liquido in o orgánico
Partículas residuales
Matriz
Polvo refuerza matriz
Cemento dental
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Factores que afectan-Temperatura-Humedad-Concentración-Forma de mezclar
% d
e re
acci
ón
Tiempo
Frec
uenc
ia
Mezcla preparada por 20 asistentes distintos
Medio
Resistencia por tensión (MPa)
Cementos dentales
Propiedades física- Densidad- Punto de fusión- Coeficiente de expansión térmica
Propiedades químicas- Baja Reactividad- Baja Absorción
Propiedades mecánicas- Modulo de elasticidad bajo compresión 75 MPa - Modulo de elasticidad bajo tensión - Fácil ruptura y propagación de grietas
Propiedades biológicas-Inerte-Varia en pH 2 (inicio), 4.2 (3 min) 6 (1 hora) a 7 (48 horas)
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Cementos dentales
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Resi
sten
cia
rela
tiva
(%)
Porosidad (%)
Amalgama
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Bajo Cobre (tratamiento de caries):
Alto Cobre (tratamiento de cavidades):
Amalgama
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Ag
Sn
Cu
Zn
In
Pd
Cementos dentales
Propiedades mecánicas-Modulo de elasticidad , bajo compresión
-Bajo cobre 380 MPa-Alto cobre 414 MPa
-Modulo de elasticidad, bajo tensión-Bajo cobre 51.0 MPa-Alto cobre 38.2 MPa
-Flujo de corto plazo < 5 hrs-Bajo cobre 1-3%-Alto cobre <1%
-Flujo de mediano plazo 3 a 24 horas-Bajo cobre 1%-Alto cobre <1%
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Propiedades física-Densidad-Punto de fusión-Coeficiente de expansión térmica
-25 ppm/C (diente 9-11 ppm/C)-Estabilidad clínica
-Bajo cobre 4- 5 años-Alto cobre 8-12 años
Propiedades químicas-Baja Reactividad-Baja Absorción
Propiedades biológicas- Peligro por mercurio, limite: 50 μg/m3
Fallas por corrosión
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(1) Corrosión Galvánica(2) Corrosión estructural (corrosión galvánica localizada)(3) Corrosión por concentración(4) Corrosión por tensión
Formaciónde placa
Superficie limpiaAlto potencial O2(catódico)
Formación de placabajo potencial O2(anódico)
Fallas por corrosión
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[Sn-Hg] ---> [Sn] + saliva ---> [Sn-O-Cl] (soluble) ---> [Sn] + saliva ---> [Sn-O] (insoluble) ---> [Hg] + [Ag-Sn] ---> [Ag-Hg] + [Sn-Hg]
Amalgama de bajo cobre
Amalgama de alto cobre
Amalgama se vuelve “esponja”
[Cu-Sn] ---> [Sn] + saliva ---> [Sn-O-Cl] (soluble) ---> [Sn] + saliva ---> [Sn-O] (insoluble) ---> [Cu] + saliva ---> [Cu-Cl] (soluble)
Amalgama se daña en la superficie
Problema ambiental: niéveles de Mercurio
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Año
Cont
enid
o de
mer
curio
(% d
el p
eso)
Tratamiento de la superficie
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Superficies original
Terminadogrueso
Terminadofino
Pulido
Otros materiales: Cera
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Composición (%)
Tem
pera
tura
(C)
Liquido
Liquido + Solido
Solido
Derretimiento completo
Solidificación completa
Otros materiales: Cera
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Temperatura (C)
Expa
nsió
n (%
)
Contacto
Dr. Willy H. [email protected]
Instituto de FísicaUniversidad Austral de ChileCampus Isla TejaCasilla 567, Valdivia, Chile
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