Tesis doctoral de José Alejandro Muñoz Tabares
El empleo de cerámicas de circona (zro2) como materiales estructurales o avanzados, se basa en el aumento de tenacidad por transformación de fase tetragonal a monoclínica (t-m). De éstas, la 3y-tzp (circona tetragonal policristalina dopada con 3% molar de itria) posee una buena combinación de propiedades mecánicas, por lo que ha encontrado un gran campo de aplicación. Sin embargo, la transformación de fase también se puede inducir en la superficie del material por la interacción con vapor de agua. Este fenómeno es conocido como degradación hidrotérmica, debido a que produce el microagrietamiento progresivo del material y con ello la pérdida de propiedades mecánicas. en años recientes, se ha despertado un nuevo interés por este material debido a su uso en la fabricación de restauraciones dentales (coronas, puentes y prótesis), principalmente por sus propiedades mecánicas y el aspecto estético que puede lograrse. Sin embargo, la conformación de este tipo de aditamentos requiere de diversos tipos de procesos de mecanizado, tanto para dar forma a la pieza como para lograr un acabado superficial especifico. Entre estos procesos podemos mencionar: corte, desbaste, pulido, fresado con puntas de diamante, granallado (sandblasting), conformado por cad/cam, etc. Estos procesos, producen a su vez diferentes tipos de daño que pueden afectar la integridad estructural y la fiabilidad del material. así, el objetivo de esta tesis fue estudiar los cambios provocados por el proceso de desbaste en 3y-tzp y su efecto frente a la degradación hidrotérmica. El trabajo fue dividido en cinco grandes apartados: i) introducción, ii) técnicas experimentales y material, iii) degradación hidrotérmica, iv) desbaste y v) conclusiones y trabajo futuro. los resultados encontrados demuestran que el incremento de las propiedades mecánicas (resistencia y tenacidad a la fractura) se debe a la presencia de tensiones residuales de compresión por transformación de fase. La caracterización de la microestructura subsuperficial mostró severos cambios, algunos de ellos no reportados hasta el presente, tales como deformación plástica, recuperación y recristalización. Por otro lado, se estudiaron los cambios microestructurales debajo de huellas de indentación y rayado, los cuales son utilizados para simular los eventos de contacto producidos durante el desbaste. Los resultados encontrados indicaron que la distribución de fase monoclínica y de deformación en ambos casos, son significativamente diferentes. Encontrando que el ensayo de rayado es el más conveniente para simular el desbaste, mientras que el ensayo de indentación se asemeja más a procesos como el arenado (sandblasting). Finalmente, se analizó el comportamiento frente a la degradación hidrotérmica del material desbastado. Los resultados pusieron de manifiesto que este tratamiento superficial inhibe completamente la transformación de fase t-m inducida por el vapor de agua. Esta resistencia fue discutida en términos de los cambios microestructurales.
Datos académicos de la tesis doctoral «Cambios microestructurales en 3y-tzp desbastada y su influencia en la degradación hidrotérmica«
- Título de la tesis: Cambios microestructurales en 3y-tzp desbastada y su influencia en la degradación hidrotérmica
- Autor: José Alejandro Muñoz Tabares
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 12/11/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Marcos Juan Anglada Gomila
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Luis Llanes pitarch
- eduardo Saiz gutierrez (vocal)
- (vocal)
- (vocal)