Buono a sapersi: ecco perché la tenacità alla rottura è così importante quando si parla di ossido di zirconio e materiali affini

Ha già sentito parlare di tenacità alla rottura ma si domanda cosa si intende esattamente con questo termine? La tenacità alla rottura è una proprietà spesso sottovalutata dei materiali per protesi nel settore dentale. Se si aspetta una lunga durata dai Suoi materiali, ad es. l'ossido di zirconio, dovrebbe sempre tenere ben presente questa proprietà.

Cosa si intende esattamente per tenacità alla rottura?

La tenacità alla rottura, spesso indicata anche come tenacità all'incrinatura o resistenza all'incrinatura, è una misura della resistenza che un materiale oppone a un'incrinatura che si sta propagando. Il valore specificato indica anche la forza per effetto della quale le incrinature continuano a propagarsi nei materiali, ad es. vetroceramica a base di silicato di litio o ossido di zirconio. In parole povere, ciò significa che

• Quanto maggiore è il parametro, tanto minore è la probabilità che le incrinature si propaghino nel materiale interessato.
• Un parametro elevato indica migliori prestazioni cliniche a lungo termine e pertanto una maggiore durata del materiale.

Dal punto di vista clinico la tenacità alla rottura è quindi un valore estremamente importante. Viene espresso in MPa m^1/2.

La tenacità alla rottura a confronto

• Le leghe in titanio e l'acciaio presentano valori misurati di tenacità alla rottura estremamente elevati, pari a oltre 50 MPa m^1/2. Per fare un confronto, il calcestruzzo con il quale vengono costruiti, tra le altre cose, edifici e ponti, raggiunge soltanto valori di 0,2-1,4 MPa m^1/2. Ciò significa che il calcestruzzo è un materiale estremamente fragile in termini di flessione. Per questo motivo si utilizza prevalentemente una combinazione con acciaio.
• Tra le ceramiche dentali, l'ossido di zirconio è il materiale con tenacità alla rottura più elevata. Ma anche per questo materiale esistono enormi differenze. IPS e.max ZirCAD Prime Prime presenta ad esempio in area dentinale una tenacità alla rottura di 5 MPa·m^1/2, mentre altri ossidi di zirconio mostrano spesso valori pari a soli circa 2 MPa·m^1/2.

Inoltre, l'ossido di zirconio opaco presenta una maggiore tenacità alla rottura rispetto all'ossido di zirconio traslucente. I materiali IPS e.max ZirCAD MT e MT Multi hanno tuttavia un'elevata tenacità alla rottura. L'IPS e.max ZirCAD LT meno traslucente e l'IPS e.max ZirCAD MO opaco presentano una tenacità alla rottura ancora più elevata.

IPS e.max ZirCAD Prime combina in un unico materiale materie prime dell'ossido di zirconio altamente resistenti a materie prime altamente traslucenti. Nell'area in cui è necessaria l'elevata resistenza (p.es. nell'area inferiore di elementi intermedi di ponti), si trova il materiale altamente resistente. Nell'area in cui è richiesta un'elevata traslucenza, IPS e.max ZirCAD Prime presenta il materiale più traslucente, che soddisfa il requisito di carico e fornisce inoltre il desiderato aspetto altamente estetico.

Importante: non confrontare mele con pere!

Occorre sempre prestare attenzione al fatto che, come per la resistenza a flessione, anche per la tenacità alla rottura i confronti tra materiali sono attendibili soltanto se si utilizzano gli stessi metodi di misurazione. Metodi diversi portano a risultati diversi, non confrontabili tra loro.

La practica App è un valido aiuto

La IPS e.max Shade Navigation App consiglia la traslucenza ed il colore adatti ad ogni restauro IPS e.max, tenendo in considerazione tutti i più importanti fattori che influiscono sull'effetto cromatico globale. Soltanto l'interazione di questi fattori conduce all'effetto di colore globale.

*Misurazione della tenacità alla rottura secondo Vickers, test indentazione (dentina) R&S Ivoclar Vivadent AG, Schaan, Liechtenstein (2018)