Orientador: Renata Marques de Melo Marinho / Banca: Alexandre Luiz Souto Borges / Banca: Leonardo Buso / Resumo: O objetivo deste trabalho foi infiltrar sílica em uma cerâmica Y-TZP, avaliar seu efeito na resistência à flexão Biaxial, e na união com a porcelana feldspática. Para a análise da resistência à flexão foram confeccionados 180 discos de zircônia, 120 de 0,5mm e 60 com 1,2mm discos (14 mm de diâmetro). 90 discos foram infiltrados com sílica pelo método sol-gel em temperatura ambiente (n = 30). A espessura do disco foi de 1,2 mm para os espécimes controle (espécime sem porcelana, n = 30). O recobrimento por porcelana feldspática foi de duas espessuras (0,5mm e 1 mm) sobre a zircônia que tinha 0,5 mm. Os espécimes com porcelana foram polidos com lixas de carbeto de silício (SiC) de granulação # 400, 600, 800 e 1200. Obtivemos 6 grupos: dois monolíticos (ZR- Zircônia Monolítica sem infiltração e ZRI- Zircônia Monolítica Infiltrada) (controle) e quatro estratificados: ZRF 1,0 (0,5mm Zircônia coberta com 0,5 mm porcelana), ZRIF 1,0 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 0,5 mm de porcelana), ZRF 1,5 (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana) ZRIF 1,5- Zircônia infiltrada (0,5 mm Zircônia infiltrada coberta com 1,0 mm de porcelana). Após o ensaio de flexão biaxial em meio aquoso, foram determinados o módulo de Weibull (m) e resistência característica (σθ). Os fragmentos foram analisados em EDS, MEV, DRX e FTIR. A Dureza (H) e tenacidade a fratura foram analisadas pela nanoindentação, já o módulo elástico (E) por duas técnicas, nanoindentação e por impulso, e para avaliar a adesão entre a zircônia e a porcelana foi aplicado o Teste de Scratch. Foram modeladas 7 condições experimentais e analisados pelo método por elementos finitos. A zircônia monolítica infiltrada mostrou uma estrutura com grãos arredondados envoltos em uma matriz de sílica, e a presença de zircônia cúbica e tetragonal. O DRX revelou a formação de ZrSiO4 nos grupos infiltrados. Os grupos monolíticos... / Abstract: The objective was to infiltrate silica in a Y- TZP ceramics, evaluate its effect on resistance biaxial strenght, and the union with feldspathic porcelain. For the analysis of flexural strength were prepared zirconia discs 180, 120 and 60 of 0.5 mm to 1.2 mm disks (14 mm diameter). 90 discs were infiltrated with silica by the sol-gel method at room temperature (n = 30). The thickness of the disk was 1.2 mm for the samples control (no porcelain specimen, n = 30). The coating was feldspathic porcelain by two thicknesses (0.5 mm and 1 mm) of zirconia, which had 0.5 mm. Specimens with porcelain were polished with sandpaper silicon carbide (SiC) granulation # 400, 600, 800 and 1200. We obtained six groups: two monolithic (Zr-Zirconia Monolithic without infiltration and ZRI- Zirconia monolithic Infiltrated) (control) and four laminated ZRF 1.0 (0.5 mm zirconia covered with 0.5 mm porcelain), ZRIF 1.0 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 0.5 mm of porcelain), ZRF 1.5 (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain) ZRIF 1,5-infiltrated Zirconia (0.5 mm infiltrated zirconia covered with 1.0 mm of porcelain). After the biaxial bending test in an aqueous medium were determined Weibull modulus (m) and the characteristic strength (σθ). The fragments were analyzed by EDS, SEM, XRD and FTIR. The hardness (H) and fracture toughness were analyzed by nanoindentation, since the elastic modulus (E) by two techniques, nanoindentation and on impulse, and to evaluate the adhesion between the zirconia and porcelain was applied Scratch Test. 7 experimental conditions were modeled and analyzed by the finite element method. The infiltrated zirconia showed a monolithic structure with rounded grain wrapped in a silica matrix, and the presence of cubic and tetragonal zirconia. The XRD showed the formation of ZrSiO4 infiltrates in groups. The monolithic modules Weibull groups showed superior to ... / Mestre

Orientador: César Rogério Pucci / Banca: Rebeca Di Nicoló / Banca: Patrícia Moreira de Freitas / Banca: Taís Scaramucci Forlin / Banca: Symone Cristina Teixeira / Resumo:O objetivo desse estudo foi avaliar a eficiência da irradiação com lasers de alta potência e a influência da aplicação do silano previa ou posteriormente à irradiação com os lasers na resistência de união entre cerâmica vítrea de dissilicato de lítio, cimento resinoso e dentina humana. Foram confeccionados 50 espécimes troncocônicos de cerâmica (n=10), divididos aleatoriamente em 5 grupos: 1- ControleCondicionamento com ácido hidrofluorídrico 10% por 1 min e aplicação do silano; 2- Er:YAG - irradiação com laser Er:YAG (200 mJ e 10 Hz), seguido do condicionamento com ácido hidrofluorídrico 10% por 1 min e aplicação do silano; 3- Silano + Er:YAG - Condicionamento com ácido hidrofluorídrico 10% por 1 min, aplicação do silano e irradiação com laser Er:YAG nos mesmo parâmetros do grupo anterior; 4- Nd:YAG - irradiação com laser Nd:YAG (120 mJ e 10 Hz), seguido de condicionamento com ácido hidrofluorídrico 10% por 1 min e aplicação do silano, 5- Silano + Nd:YAG - Condicionamento com ácido hidrofluorídrico 10% por 1 min, aplicação do silano e irradiação com laser Nd:YAG nos mesmo parâmetros do grupo anterior. Após os tratamentos os espécimes cerâmicos foram cimentados com cimento resinoso de presa dual à superfície de dentina de 50 molares humanos incluídos em resina acrílica ativada quimicamente. Após armazenamento por 24 h foi realizado o ensaio de tração em máquina de ensaios universais com célula de carga de 10 KgF e velocidade constante de 1mm/min. Os dados obtidos foram submetidos à ANOVA 2-fatores e teste de Dunnet (α=5%). A análise dos padrões de fratura foram analisadas em estereomicroscopio. Adicionalmente foram confeccionados 15 espécimes em cerâmica no formato cilíndrico, submetidos aos mesmo tratamentos dos grupos anteriores (n=3) e utilizados para análise do ângulo de contato e análise em microscópio eletrônico de varredura. O teste de Dunnet mostrou diferenças... / Abstract:The aim of this study was to evaluate the efficiency of irradiation with high-power lasers and the influence of silane application before or after irradiation with lasers on the bond strength between lithium disilicate glass-ceramic, resin cement and human dentin. Fifty truncated-cones ceramic specimens (n=10) were randomly divided into 5 groups: Control- etching with hydrofluoric acid 10% for 1 min and application of silane; 2- Er - Er:YAG laser irradiation (200 mJ and 10 Hz), followed by etching with hydrofluoric acid 10% for 1 min and application of silane; 3- Sil + Er - etching with hydrofluoric acid 10% for 1 min, silane application and irradiation with Er: YAG laser in the same parameters as the previous group; 4- Nd:YAG laser - irradiation with Nd: YAG laser (120 mJ and 10 Hz), followed by etching with hydrofluoric acid 10% for 1 min and application of the silane, 5- Sil + Nd- Etching with hydrofluoric acid 10% for 1 min, silane application and irradiation with Nd: YAG laser on the same parameters as the previous group. After treatment, the ceramic specimens were cemented with dual cure resin cement to the dentin of 50 human molars included in acrylic resin. After storage for 24 h it was submitted to tensile test in a universal testing machine with 10 kgf load cell and constant speed of 1 mm/min. Data were submitted to ANOVA 2-way and Dunnet test (α = 5%). The analysis of fracture patterns were analyzed in stereomicroscope. In addition were made 15 ceramic specimens in cylindrical shape, subjected to the same treatment of the above groups (n = 3) and used for analysis of the contact angle analysis and scanning electron microscope. The Dunnet test showed significant differences between Control group (9.42 ± 2.27 MPa) and Er group (19.25 ± 3.7 MPa) and Sil + Er (14.11 ± 4.11 MPa). ANOVA 2-way (p <5%) for Laser Type (p <0.0001) and Technical of Silanization (p = 0.0002) showed significant differences for both factors, but not for their.. / Doutor

Orientador: Renata Marques de Melo Marinho / Coorientador: Tiago Moreira Bastos Campos / Banca: Alexandre Luiz Souto Borges / Banca: Eliandra de Sousa Trichês / Resumo: Com o avanço da ciência e processamento de materiais, a zircônia odontológica deixou de ser um material opaco para apresentar certa translucidez, possibilitando a confecção de peças ultrafinas. Sabe-se que a água em contato com a superfície das zircônias convencionais acarreta na transformação de fase T-M e subsequente decréscimo de resistência, mas esses efeitos nas zircônias translúcidas ainda não foram explorados. Para avaliar, mapear e caracterizar os efeitos da cinética de envelhecimento acelerado em zircônias de alta translucidez, foram cortados 39 blocos de Y-TZP (VITA YZ, VITA HT, InCoris TZI) para cada zircônia comercial, onde posteriormente foram sinterizados (1530 ºC, 2h) e atribuídos a 13 grupos com 3 amostras cada: Um controle e 12 envelhecidos hidrotermicamente a 134 ºC com pressão constante de 2 bars por 6, 10, 14, 18, 22, 26, 30, 40, 60, 80, 100 e 140 horas. A análise em DRX foi utilizada para quantificar a transformação de fase da zircônia (tetragonal-monoclínica) em diferentes profundidades do material ao se trocar o ânodo do tubo irradiador (Cr, Co e Cu). Uma curva cinética de envelhecimento foi feita para cada profundidade para as 3 zircônias comerciais. Para avaliar os efeitos do envelhecimento hidrotermal nas propriedades mecânicas, 270 discos de Y-TZP foram cortados, 90 para cada tipo, sinterizados e atribuídos a 3 grupos: C-Controle; E1- envelhecido até 26h e E2- envelhecido até 140 horas. Os discos foram testados em uma máquina de teste universal (EMI... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: To evaluate, map and characterize the effects of the accelerated aging kinetics of high translucency zirconias, this study was split into 2 parts: One part evaluating the superficial changes after in vitro hydrothermal aging and the second part aiming the effects of this aging on the mechanical properties of those ceramics. 117 Y-TZP (VITA YZ, VITA HT, InCoris TZI) blocks were cut, 39 for each commercial zirconia, sintered (1530 ºC, 2h) and assigned to 13 groups with 3 samples each: One being a control, aging-free group, and 12 groups that were prematurely aged hydrothermally at 134 ºC and constant pressure of 2 bars through 6, 10, 14, 18, 22, 26, 30, 40, 60, 80, 100 and 140 hours. XRD was used to quantify the amount of zirconia phase transformation (tetragonalmonoclinic) on different depths of the material by swapping the anode tube (Cr, Co, and Cu). An aging kinetic curve was made for each depth for the 3 commercial zirconias. To evaluate the effects of the hydrothermal aging on the mechanical properties, Y-TZP blocks were rounded to a cilindrical shape. 270 discs were cut, 90 for each kind, sintered as mentioned above and assigned to 3 groups: C-Control; E1- Aged through 26h and E2- Aged through 140h. Disks were then tested in a universal testing machine (EMIC) under a load of 1000 kg till fracture of the specimen and the surface was evaluated under SEM. The aging kinetics curves work similarly for all the YTZP used in this study, characterized by phase transformation asce... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Os objetivos deste trabalho foram: 1) avaliar o efeito do envelhecimento por ciclagem mecânica (1 milhão de ciclos a uma freqüência de 2 Hz) sobre a resistência à flexão biaxial de três materiais cerâmicos utilizados para a construção infra-estruturas de próteses parciais fixas: a) uma zircônia tetragonal policristalina estabilizada por ítria (Y-TZP); b) uma alumina policristalina (AL) e c) um compósito de alumina e zircônia infiltrado por vidro (ICZ) e 2) determinar a influência da tensão gerada durante a ciclagem sobre a degradação da resistência das cerâmicas estudadas, já que para cada material a ciclagem foi realizada com dois níveis diferentes de tensão. Material e método: Espécimes em forma de disco (12 mm x 2 mm e 12 mm x 1 mm) foram confeccionados conforme as recomendações dos fabricantes. A resistência à flexão desses materiais foi determinada por meio do ensaio de flexão biaxial. Para o grupo controle de todos os materiais estudados (espécimes de 1 mm de espessura), foi realizada estatística de Weibull para determinação da resistência característica (0) e módulo de Weibull (m). Após o envelhecimento por ciclagem mecânica, realizado para todos os materiais nas duas espessuras, os espécimes foram fraturados e os valores obtidos foram comparados com seus respectivos grupos controle. Resultados: O valor de m foi estatisticamente semelhante para todos os materiais, o ICZ (12,2) apresentou o maior valor comparado ao do Y-TZP (9,0) e do AL (8,4). Os valores de resistência característica, 0, apresentaram diferenças significantes para todos os materiais, 828 MPa para a Y-TZP, 405,8 MPa para a AL e 328 MPa para o ICZ. Não houve diferenças estatisticamente significantes entre as resistências medidas para os grupos controle e ciclado para nenhum dos materiais nas duas espessuras avaliadas. Conclusão: O envelhecimento por ciclagem mecânica não causou alterações significativas nos valores de resistência à flexão de nenhuma das cerâmicas testadas. O aumento no nível de tensão aplicada na ciclagem mecânica não gerou um aumento na degradação da resistência dos materiais estudados. / The objectives of this study were: 1) To evaluate the effect of aging by mechanical cycling (1 million cycles at a frequency of 2 Hz) on the biaxial flexural strength of three dental ceramics used as framework materials for fixed partial dentures (FPDs): a) yttria partially stabilized zirconia tetragonal polycrystals (Y-TZP), b) alumina polycrystals (AL) and c) alumina-based zirconia-reinforced glass infiltrated ceramic (ICZ) and 2) determine the influence of stress level generated during mechanical cycling on the flexural strength degradation of the studied ceramics. Materials and Methods: Disc-shaped specimens (12 mm x 2 mm and 12 mm x 1 mm) were prepared according to manufacturer\'s recommendations. The flexural strength of these materials was determined by biaxial flexure test for the control group of all materials. The Weibull statistics was performed to determine the characteristic strength (0) and Weibull modulus (m). After mechanical aging, the specimens were fractured and the values obtained were compared with their respective control groups. Results: No statistically significant differences were founded between the strength obtained for the control and cycled groups for any of the materials in the two thicknesses tested. The m value was similar for all materials, ICZ (12.2) which showed the highest value, followed by the Y-TZP (9) and AL (8.4). The values for characteristic strength (0) showed significant differences for all materials, 828 MPa for Y-TZP, 405.8 MPa for AL and 328 MPa for ICZ. Conclusion: Aging by mechanical cycling did not cause significant changes in the values of flexural strength for all the ceramics tested. The increase in the stress level during cyclic loading did not cause an increase in the strength degradation of the materials studied.

Neste trabalho, foi desenvolvida e caracterizada a cerâmica à base de zircônia tetragonal aditivada com biovidro para aplicações em implantes ou próteses. Essa zircônia (Y-TZP) tem conteúdo de 3% em mol de Y2O3, com objetivo de estabilizar a fase metaestável tetragonal, a qual possui características de conferir características tenacificantes ao material. O Biovidro utilizado como aditivo de sinterização, e, supressor de interstícios foi de composição (em peso) 52,75% CaOP2O5, 30% SiO2 e 17,25% MgO.Na preparação do Biovidro os pós foram moídos, misturados e peneirados a 63 um. Misturas contendo pós de Y-TZP e Biovidros foram preparadas nas propoções (em peso) de 0, 3, 5 e 10%. As misturas destes pós foram moídas e homogeneizadas em meio úmido, utilizando moinho planetário e, em seguida, secadas, desaglomeradas e peneiradas a 63 um. Foram feitos estudos sobre o comportamento dos compactados durante a sinterização, utilizando dilatometria. As misturas foram compactadas por prensagem uniaxial à frio e submetidas à sinterização em 1300ºC, a uma taxa de aquecimento de 10ºC/min, patamar de 120 min e taxa de resfriamento de 5ºC/min. As amostras sinterizadas depois de retificadas, foram cortadas em hastes nas dimensões (mm) 3x4x45, seguindo as especificações ditadas pela norma DIN EM 843-1 (ASTM C 1161-90) e polidas. Os corpos de prova tiveram analisada a densidade relativa, identificação das fases por difração de raios X, e microestrutura por microscopia eletrônica de varredura (MEV), determinando-se o tamanho e a morfologia (razão de aspecto) média dos grãos. A dureza e a tenacidade à fratura, desses corpos sinterizados, foram avaliados utilizando método de identação Vickers. Quanto à resistência mecânica foram aplicados ensaios de flexão estática e de fadiga, utilizando dispositivo de flexão em 4 pontos. Os resultados indicaram que as amostras com maiores teores de biovidro (10%), apresentam baixa densidade relativa, enquanto as amostras com 3 e 5% possuem alta densificação, sendo indicadas para aplicações estruturais. Esses resultados são relacionados ao aumento da quantidade de fase monoclínica das amostras com 10%, o que gera microtrincamento e, consequente aumento da porosidade. Esse efeito interfere diretamente nas propriedades mecânicas, as quais indicam que amostras com 3 e 5% de biovidro possuem dureza próxima a 1150 HV, tenacidade à fratura de 6,1 a 6,3 MPam1/2, e resistência a flexão de 360 a 450 MPa. Esses resultados são superiores aos relatados a zircônica monolítica (sem adição de biovidro) e, ao material aditivado com 10% de biovidro, os quais apresentaram resultados sensivelmente inferiores da ordem de 900 HV, tenacidade máxima de 4 a 5 MPam1/2 e resistência a fratura média de 125MPa (Y-TZP) e 300MPa (Y-TZP-10% biovidro). Os resultados dos testes de fadiga indicaram que as amostras sofrem grande espalhamento de valores, os quais são inerentes das características microestruturais do material. Estas se devem principalmente ao espalhamento heterogêneo dos vidros (fase líquida) pela matriz de ZrO2 durante o processo de sinterização, promovendo regiões com diferentes quantidades de fase intergranular, o que ocasiona formação de campos com diferentes concentrações de tensão, que são, possivelmente, responsáveis pelo aparecimento das trincas e, seu respectivo crescimento subcrítico durante os testes de fadiga. Com a diminuição da tensão aplicada nos testes de fadiga, foi encontrado que o limite de resistência a fadiga destes materiais está na ordem de 220 MPa, para ambas as composições com 3 e 5% de Biovidro. / Not avaliable.

Objective: The purpose of this study was to evaluate the microshear bond strength of resin cement to Y-TZP ceramic after different application methods of TiO2 nanotubes (nTiO2) on pre-sintered Y-TZP surfaces. Material and methods: nTiO2 were produced by alkaline synthesis, mixed with either isopropyl alcohol or acetone and applied on pre-sintered zirconia. Surface characterization with scanning electron microscopy (SEM) and energy-dispersive xray spectroscopy (EDS) analysis was executed before and after nanotubes application and after shear bond strength evaluation. Six groups were evaluated according to the application method of nTiO2 on the pre-sintered 1.4-mm-thick Y-TZP slices (n=15): 1) manual application of nTiO2 mixed with isopropyl alcohol (MAL); 2) manual application of nTiO2 nanotubes mixed with acetone (MAC); 3) application under high-pressure vacuum of nTiO2 mixed with isopropyl alcohol (HPVAl) ; 4) application under highpressure vacuum of nTiO2 mixed with acetone (HPVAc); 5) control - Al2O3 sandblasting (OX); 6) control - Rocatec silicatization (ROC). After application Y-TZP were sintered. Ceramic slices of groups 5 and 6 had their surfaces treated after sinterization. Resin composite cylinders (1.4-mm-diameter and 1-mm-height) were cemented on the ceramic slices, stored in water at 37°C for 24h and were thermalcycled for 10.000 cycles before submitting to microshear bond strength evaluation. Data were analyzed by One-way ANOVA and Newman-Keuls tests (a=.05). Results: SEM and EDS confirmed the presence of TiO2 on nTiO2-treated Y-TZP surfaces. There were significant differences between surface treatments (p<0.0001). HPVAl, OX and ROC showed higher shear bond strengths and where statistically similar (p > 0.05). MAC reached intermediary values and HPVAc and MAL presented a significant decrease in the shear bond strength, with a high percentage of premature debonding. HPVAl, OX and ROC had mixed failures (71.4%, 100%, and 92.7% respectively). MAC, HPVAc and MAL had 100% of adhesive failures. Conclusion: The high-pressure vacuum application of nTiO2 mixed with isopropyl alcohol showed the best results with shear bond strength values compared to conventional sandblasting methods. / Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência ao cisalhamento de uma resina composta a uma cerâmica Y-TZP após diferentes métodos de aplicação dos nanotubos de TiO2 (nTiO2) na superfície da cerâmica.. Material e métodos: nTiO2 foram produzidos por síntese alcalina, misturados com álcool isopropílico ou acetona e aplicados em zircônia pré-sinterizada. A caracterização da superfície por microscopia confocal a laser, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de dispersão de energia por raios X (EDS) foi realizada antes e após a aplicação dos nanotubos e após a avaliação da resistência ao cisalhamento. Seis grupos foram avaliados de acordo com o método de aplicação do nTiO2 nas fatias de Y-TZP pré-sinterizadas com 1,4 mm de espessura (n = 15): 1) aplicação manual de nTiO2 misturado com álcool isopropílico (MAL); 2) aplicação manual de nanotubos de nTiO2 misturados com acetona (MAC); 3) aplicação sob vácuo de alta pressão de nTiO2 misturado com álcool isopropílico (HPVAl); 4) aplicação sob vácuo de alta pressão de nTiO2 misturado com acetona (HPVAc); 5) controle - jato de areia Al2O3 (OX); 6) controle - silicatização de Rocatec (ROC). Após a aplicação, o Y-TZP foi sinterizado. As fatias de cerâmica dos grupos 5 e 6 tiveram suas superfícies tratadas após a sinterização. Cilindros de resina composta (1,4 mm de diâmetro e 1 mm de altura) foram cimentados nas fatias de cerâmica, armazenados em água a 37 ° C por 24h e foram termociclados por 10.000 ciclos antes de serem submetidos à avaliação de resistência ao cisalhamento. Os dados foram analisados pelos testes teste ANOVA e Newman-Keuls (a = 0,05). Resultados: MEV e EDS confirmaram a presença de TiO2 nas superfícies de Y-TZP tratadas com nTiO2. Houve diferenças significativas entre os tratamentos de superfície (p <0,0001). HPVAl, OX e ROC apresentaram maiores resistências ao cisalhamento e estatisticamente semelhantes (p> 0,05). O MAC atingiu valores intermediários e o HPVAc e o MAL apresentaram uma diminuição significativa na resistência ao cisalhamento, com alta porcentagem de descolamento prematuro. HPVAl, OX e ROC apresentaram falhas mistas (71,4%, 100% e 92,7%, respectivamente). MAC, HPVAc e MAL tiveram 100% de falhas adesivas. Conclusões: A aplicação de vácuo de alta pressão de nTiO2 misturado com álcool isopropílico apresentou os melhores resultados com valores de resistência ao cisalhamento em comparação com os métodos convencionais de jateamento.

Background Surface treatments and irregularities in the surfaces may affect the fracture of ceramics. The effects of various treatments on the surface texture of different types of ceramic cores/substructures was therefore qualitatively, quantitatively and numerically evaluated. Since fractures in ceramics are not fully understood, the fracture behavior in dental ceramic core/substructures was also studied using both established laboratory methods and newly developed numerical methods. Methods The surfaces of dental ceramic cores/substructures were studied qualitatively by means of a fluorescence penetrant method and scanning electron microscopy, quantitatively evaluated using a profilometer and also numerical simulation. In order to study fracture in zirconia-based fixed partial denture (FPD) frameworks, fractographic analysis in combination with fracture tests and newly developed two-dimensional (2D) and three-dimensional (3D) numerical modeling methods were used. In the numerical modeling methods, the heterogeneity within the materials was described by means of the Weibull distribution law. The Mohr–Coulomb failure criterion with tensile strength cut-off was used to judge whether the material was in an elastic or failed state. Results Manual grinding/polishing could smooth the surfaces on some of the types of dental ceramic cores/substructures studied. Using the fluorescence penetrant method, no cracks/flaws apart from milling grooves could be seen on the surfaces of machined zirconia-based frameworks. Numerical simulations demonstrated that surface grooves affect the fracture of the ceramic bars and the deeper the groove, the sooner the bar fractured. In the laboratory tests the fracture mechanism in the FPD frameworks was identified as tensile failure and irregularities on the ceramic surfaces could act as fracture initiation sites. The numerical modeling codes allowed a better understanding of the fracture mechanism than the laboratory tests; the stress distribution and the fracture process could be reproduced using the mathematical methods of mechanics. Furthermore, a strong correlation was found between the numerical and the laboratory results. Conclusion Based on the findings in the current thesis, smooth surfaces in areas of concentrated tensile stress would be preferable regarding the survival of ceramic restorations, however, the surfaces of only some of the ceramic cores/substructures could be significantly affected by manual polishing. The newly developed 3D method clearly showed the stress distribution and the fracture process in ceramic FPD frameworks, step by step, and seems to be an appropriate tool for use in the prediction of the fracture process in ceramic FPD frameworks.

Thesis (M.S.)--University of Michigan, 1961.

Thesis (M.S.)--University of Michigan, 2003. / Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--University of Michigan, 1961.