La liaison céramo-métallique

La liaison céramo-métallique

La liaison céramo-métallique

  • infrastructure (coiffe complète) en alliage métallique
  • précieux ou semi précieux
  • masqué par de la céramique dentaire

Les différents types de liaison

  • La liaison physique
  • Liaison mécanique
  • Liaison chimique

La liaison physique

  • L’étalement de la céramique sur la surface du métal engendre une
  • liaison d’ordre physico-chimique,
  • ce phénomène est conditionné par la mouillabilité de la céramique; qui elle-même est contrôlée par la tension superficielle à la température de cuisson, par l’énergie de surface du
  • substrat métallique, et par la nature des interactions à l’interface.

Liaison mécanique

  • L’ancrage de la céramique après retroïdissement dans les rugosités de surface de l’alliage
  • La mise en compression de la céramique à l’interface

Liaison chimique

  • Elle est l’aboutissement de phénomène :
  • d’oxydoréduction aux interfaces, consécutifs aux inter-diffusions
  • migrations ioniques se produisant lors de la cuisson

Les mécanismes d’adhésion métal-céramique

Forces d’attraction VAN DER WAALS

  • C’est un potentiel inter atomique du à une interaction électrique de
  • faible intensité entre deux atomes ou molécules
  • le meilleur exemple est la formation de molécule H2O
  • est un potentiel interatomique dû à une interaction électrique de faible intensité entre deux atomes ou molécules, ou entre une molécule.

Infiltration de la céramique dans les irrégularités du métal

  • La création d’irrégularité macroscopique se fait par
  • un traitement de surface de l’alliage avant la cuisson (sablage)
  • La création d’irrégularités microscopique se fait lors de la cuisson
  • par dissolution sélective de certaines phases de l’alliage, généralement
  • localisées dans les espaces inter-dendritiques

Compression de la céramique lors du refroidissement

  • Après la cuisson, la restauration refroidie, le métal ainsi que la
  • céramique se contractent,
  • Mais la contraction du métal est plus rapide que celle de la
  • céramique, ce qui tend à créer des forces de tension à la surface du
  • métal, et des forces de compression sur la céramique

L’oxydation du métal

  • Cette liaison chimique est la plus importante et la plus efficace des liaisons entre métal et céramique
  • Nécessite un traitement thermique à haute température suite auquel une couche d’oxyde sur le métal est formée Diffère d’un alliage à un autre
  • Il existe une adhérence entre la ceramique et le métal
  • dont la nature est toujours inexpliquée

La théorie de sandwich

  • La couche d’oxyde est prise en sandwich entre le métal et la
  • céramique, de ce fait la couche d’oxyde est collée à la surface métallique
  • d’un côté, et interagit avec la céramique du côté opposé


La théorie de dissolution de l’oxyde

  • la couche d’opaque de la céramique (première couche appliquée le métal) dissout la couche d’oxyde à un certain degré, la céramique donc entre en contact atomique avec le métal, ce qui permet
  • Un meilleur mouillage et une adhesion chimique directe
  • permettant au métal et à la céramique d’échanger des électrons

Conditions requises pour une liaison métal-céramique

  • Sélection d’un alliage de haut module d’élasticité
  • cuisson métal est supérieur à $100^{\circ} \mathrm{C}$ à la température
  • cuisson des premières couches de céramique opaque ( $980^{\circ} \mathrm{C}$ )
  • Création à la surface de l’infrastructure des rugosités par sablage
  • Formation par traitement thermique préalable d’une pellicule
  • d’oxydes stables et adhérente à la surface de l’armature métallique

Application rigoureuse du protocole d’émailage

  • La céramique doit mouiller l’alliage quand elle est appliquée sous
  • la forme d’une pate
  • Compatibilité des coefficients d’expansion thermique de la
  • céramique et de l’alliage
  • Haute résistance à la déformation à haute température
  • Conception de la forme des armatures adéquate:
  • Épaisseur minimale de l’alliage
  • Épaisseur minimale réservée à la céramique

La rupture de liaison métal-céramique

  • En fonction de la force d’adhérence, une rupture entre métal et
  • céramique peut se produire à différents niveaux, nous pouvons les
  • classer comme suit:

Fracture adhesive

  • c’est une rupture à l’interface métal/oxyde, elle
  • se produit en cas d’adhérence réduite, sur des alliages très résistants à l’oxydation

Fracture dans la couche d’oxyde

  • dans le cas d’adhérence réduite
  • sur des alliages non précieux avec une couche épaisse d’oxyde

Fracture cohesive

  • dans la céramique, adhérence élevée, avec une
  • couche d’oxyde de nature et d’épaisseur correcte

La liaison céramo-métallique

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