Caracterização da interface entre cilindros pré-fabricados para prótese sobre implante e ligas fundidas de CoCr

Abstract

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the metallurgical interfacial compatibility between CoCr dental casting alloys and a prefabricated CoCr dental implant cast-to-cylinder and the possible effects of porcelain firing cycles on this interface. Materials and methods: A cobalt-chromium base metal alloy was cast to the prefabricated CoCr implant cylinder. The specimens were cross-sectioned longitudinally and randomly divided into as-cast and heat-treated groups. After surface preparations, microstructures of the specimens were evaluated by optical and scanning electron microscopy. Elemental composition of the as-received prefabricated implant cylinders and diffusion characteristics of the cast interfacial regions were determined by Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy. Vickers hardness values were defined across the interface as well as for the as-received implant cylinders. For statistical evaluation of hardness values ANOVA multivariate analysis and Bonferroni-adjusted t-tests were used. Results: CoCr cast alloy exhibited a solid solution matrix in a typical dendritic arrangement regardless of the specimen condition. No significant reaction regions and/or porosity were present in the interface. The microstructural aspect and interdiffusion indicated a metal-metal bond between CoCr implant cylinder and cast alloy. The mean hardness values demonstrated a significant raise across the interface from the wrought cylinder to the cast alloy for both conditions. Conclusions: CoCr casting alloy cast on to the prefabricated CoCr implant cylinders provided interfaces which appear to fulfill requirements of the established criteria.

O objetivo deste estudo foi avaliar a compatibilidade metalúrgica interfacial entre ligas de fundição de CoCr e um cilindro de sobrefundição de CoCr para prótese implanto-suportada e os possíveis efeitos dos ciclos de queima de porcelana nesta interface. Uma liga metálica de cobalto-cromo indicada para a técnica de sobrefundição foi fundida ao cilindro pré-fabricado de CoCr. As amostras compostas de cilindro e liga foram preparadas e posteriormente seccionadas longitudinalmente e divididas aleatoriamente em dois grupos: um termicamente tratado e outro sem tratamento. Após a preparação das superfícies, as microestruturas presentes na interface cilindro-liga fundida resultantes do processo de fundição foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura óptica. A composição química dos cilindros pré-fabricados como recebidos do fabricante e as características de difusão das regiões interfaciais fundidas foram determinadas por Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios-X. Os valores de dureza Vickers foram definidos para a interface cilindro-liga fundida assim como para os cilindros de implante como recebidos do fabricante. Resultados das análises indicaram uma matriz de solução sólida para a liga fundida de CoCr disposta em um arranjo tipicamente dendrítico independente do grupo analisado. Nenhuma região de reação negativa e/ou porosidade significativa estavam presentes na interface. O aspecto microestrutural e a interdifusão indicaram uma união estável entre o cilindro do implante de CoCr e a liga fundida. Os valores médios de dureza demonstraram, em ambas as condições, um aumento significante através da interface partindo do cilindro usinado em direção à liga fundida.A liga de fundição de CoCr fundida aos cilindros de implante pré-fabricados de CoCr forneceram interfaces que parecem preencher os requisitos dos critérios estabelecidos.