Microstructural, mechanical, and optical characterization of a ZTA (zirconia-toughened alumina) composite after aging (2019)
- Authors:
- Autor USP: LOPES, ADOLFO COELHO DE OLIVEIRA - FOB
- Unidade: FOB
- Sigla do Departamento: BAP
- Subjects: ÓPTICA; MATERIAIS COMPÓSITOS; ALUMINA; ZIRCÔNIA; ENVELHECIMENTO
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Objetivos: Validar um método para a síntese de um compósito ZTA (Al2O3-80%/ Zr2O- 20%) e caracterizar a topografia do material experimental e suas propriedades ópticas e mecânicas, antes e após um protocolo de envelhecimento simulando uma degradação em baixa temperatura (DBT), comparado a uma zircônia Y-TZP translúcida (ZPEX). Material e métodos: Os espécimes experimentais ZTA (ZTA ZPEX 80/20) e Y-TZP translúcido (ZPEX) em forma de disco foram obtidos por técnica de prensagem uniaxial / isostática do pó cerâmico. Os discos foram sinterizados de acordo com um protocolo pré-estabelecido. Após a sinterização, um polimento bilateral foi realizado com discos de diamante e suspensões de diamante de até 1 m. Trinta espécimes de cada grupo foram submetidos a um protocolo de envelhecimento em autoclave (20h, 134ºC e 2,2 bar). Os espécimes foram submetidos aos seguintes testes de caracterização, antes e após envelhecimento: 1) ensaios de nanoindentação para obtenção do módulo de elasticidade dos materiais (E) e dureza (H); 2) a interferometria foi utilizada para caracterizar os parâmetros topográficos (Sa / Sq); 3) difração de raios X (XRD) para avaliar a transformação da fase monoclínica para tetragonal; 4) microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar a homogeneidade da superfícies e distribuição dos grãos; 5) testes de refletância em fundo branco e preto para determinar a Relação de Contraste (RC) e o Parâmetro de Translucidez (PT) por diferença de cor (E) e 6) teste de flexão biaxial (TFB), de acordo com a ISO 6872: 2015 . A densidade aparente foi medida usando o princípio de Arquimedes. Weibull 2- p foi utilizada para calcular a resistência característica, módulo de Weibull e a probabilidade de sobrevida (confiabilidade) a 300, 500 e 800 MPa.Os dados foram submetidos à análise de variância medidas repetidas, seguida de comparações múltiplas pelo teste de Tukey (p <0,05). Resultados e Conclusão: O método proposto foi capaz de sintetizar com sucesso um compósito ZTA ZPEX 80/20 resistente ao envelhecimento, sendo o módulo de elasticidade a única propriedade que diminuiu após o envelhecimento. Para tal compósito, os parâmetros de rugosidade superficial, propriedade nanomecânica de dureza, propriedades ópticas e mecânicas não foram afetadas pelo envelhecimento simulado de DBT. Em contraste, a zircônia translúcida Y-TZP apresentou uma extensão significativa da transformação da fase tetragonal para monoclínica em comparação ao composto ZTA após o envelhecimento, juntamente com alterações significativas em todos os parâmetros avaliados, exceto a rugosidade superficial.
- Imprenta:
- Data da defesa: 08.03.2019
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ABNT
LOPES, Adolfo Coelho de Oliveira. Microstructural, mechanical, and optical characterization of a ZTA (zirconia-toughened alumina) composite after aging. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Bauru, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-28082019-190006/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Lopes, A. C. de O. (2019). Microstructural, mechanical, and optical characterization of a ZTA (zirconia-toughened alumina) composite after aging (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Bauru. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-28082019-190006/ -
NLM
Lopes AC de O. Microstructural, mechanical, and optical characterization of a ZTA (zirconia-toughened alumina) composite after aging [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-28082019-190006/ -
Vancouver
Lopes AC de O. Microstructural, mechanical, and optical characterization of a ZTA (zirconia-toughened alumina) composite after aging [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/25/25146/tde-28082019-190006/ - Desenvolvimento de blocos pré sinterizados de compósito ZTA - 80%Al2O3 / 20%ZrO2 para fresagem em sistema CAD/CAM
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