Comportamento de Fadiga de uma Cerâmica à Base de Silicato de Lítio e Zircônia: Método Boundary vs. Staircase

Avaliar o comportamento de fadiga de uma cerâmica a base de silicato de litio e zirconia (ZLS - VITA Suprinity, Vita Zahnfabrik), utilizando os metodos “boundary” e “staircase”. Foram confeccionadas cento e vinte e cinco barras de cerâmica ZLS com as dimensoes de 18 mm x 4 mm x 1,2 mm. Trinta corpos-de-prova foram testados em flexao em tres pontos utilizando uma maquina de ensaio universal, em agua destilada a 37 oC. Os dados de flexao foram analisados com estatistica de Weibull. Noventa e cinco barras foram submetidas aos ensaios de fadiga ciclica pelos metodos boundary e staircase. Os ensaios de fadiga foram realizados em uma maquina de ciclagem pneumatica, com uma frequencia de 2 Hz, em agua destilada a 37oC e com dois tempos de vida, 10³ e 104 ciclos. Foi realizada analise fractografica e analise de EDS dos corpos-de-prova. A ZLS obteve resistencia flexural media de 178 MPa e modulo de Weibull de 4. Apos 103 ciclos, para ambos os metodos, houve uma degradacao de 78% da resistencia a flexao inicial. Nao houve uma degradacao significativa quando o tempo de ciclagem aumentou de 103 para 104 ciclos. Tanto para o metodo staircase como para o boundary, a resistencia para uma probabilidade de falha de 50% (s50%) apos 103 ciclos foi de 39 MPa. Apos 104 ciclos s50% foi de 34 MPa no metodo boundary e 37 MPa no metodo staircase. A origem das falhas foi localizada na superficie de tracao dos corpos-de-prova. O EDS revelou a presenca de 11,8% de zirconio. A ZLS apresentou significativa degradacao das propriedades mecânicas em fadiga. Houve uma boa concordância entre os dois metodos de fadiga investigados. Palavras-chave: Cerâmica. Fadiga. Projeto Auxiliado por Computador