Döküm ve döküm dışı yolla elde edilen titanyumun 3 farklı titanyum porseleni ile farklı atmosfer koşullarında fırınlanmasının bağlantı üzerine etkilerinin değerlendirilmesi
Evaluation of porcelain bonding to cast and non-cast titanium with three different titanium porcelain and in different porcelain firing atmosphere conditions
Yazar: SAADET SAĞLAM
Danışman: PROF. DR. SEMİH BERKSUN
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 1997
Konu: Diş Hekimliği = Dentistry
Dizin: Dental bonding = Dental bonding ; Dental porselen = Dental porcelain ; Titanyum = Titanium

Özet:
Döküm ve Döküm Dışı Yolla Elde Edilen Titanyumun 3 Farklı Titanyum Porseleni ile Farklı Atmosfer Koşullarında Fırınlanmasının Bağlantı Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi Titanyumun metal destekli porselen restorasyonlarda metal alt yapı olarak kulanılmasmda karşılaşılan zorluklardan biri titanyum-porselen bağlantısıdır. Titanyum oksijene afinitesi fazla olan bir metal olduğundan, döküm işlemi ve porselen fırınlanması sırasında ortamdaki oksijenle reaksiyona girerek yüzeyinde metal-porselen bağlantısını olumsuz yönde etkileyen aşırı oksit tabakası oluşumuna neden olabilmektedir. Bu amaçla araştırmamızda 3 farklı titanyum porseleninin, vakum ve argon korumalı atmosferlerde, döküm ve döküm dışı yolla elde edilen titanyuma olan bağlantısı 3-nokta eğme testi, metal-porselen arayüzey incelemeleri (SEM/EDAX ve SEM) ve sertlik testleri kullanılarak, kontrol grubu olarak seçilen Ni-Cr alaşımı ve konvansiyonel dental porselenin bağlantısıyla karşılaştırılmıştır. 3-nokta eğme test sonucuna göre en yüksek metal-porselen bağlantı direnci kontrol grubu olarak seçilen Ni-Cr alaşımı ve konvansiyonel dental porselen arasında bulunurken, Titanyum-Noritake Ti 22 porselen grubunda da kontrol grubuyla kıyaslanabilir metal-porselen bağlantı değerleri bulunmuştur. Titanyum-TiBond ve Titanyum-Vita porselen gruplarının metal-porselen bağlantı değeri ise DİN 13927 de 3-nokta eğme testi için belirtilen klinik olarak kabul edilebilir minumum sınırın altında kalmıştır. Metal-porselen arayüzey incelemelerinde de 3-nokta eğme testiyle orantılı olarak, titanyum grupları arasında baz metale yakın metal-porselen arayüzey özellikleri göstererek, metal ve porselen arasında homojen bir bağlantının sağlandığı grubun Titanyum- Noritake Ti 22 porselen grubu olduğu saptanmıştır. Titanyum-Vita porselen grubunda ise metal-porselen arayüzeyinde artmış oksit tabakası ile birlikte, metal-porselen bağlantısının tam olarak gerçekleşmediği gözlenmiştir. Argon atmosferinde porselen fırınlamasının Titanyum-Vita porselen grubunda etkisiz olduğu bulunurken, özellikle döküm titanyum ve baz metal örneklerde metal-porselen bağlantısını olumlu yönde etkilediği saptanmıştır.173 Araştırmamızda, metal-porselen arayüzey incelemeleri ve sertlik testleri sonuçları da bu yönde paralellik göstermiştir. Döküm ve döküm dışı yol ile elde edilen (spark erozyon) titanyumun metal-porselen bağlantısı üzerine etkisi 3-nokta eğme testi, metal-porselen arayüzey incelemeleri ve sertlik testleri sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, döküm ve döküm dışı yolla elde edilen titanyum örnekler arasında metal- porselen bağlantısı açısından belirgin bir fark bulunamamıştır. Metallerin oksijen içeriklerine bağlı olarak sertlik değerlerindeki farklılıkları bulmak için yapılan sertlik testlerinde, baz metalin titanyuma göre, döküm titanyumun da döküm dışı yolla elde edilen titanyuma göre daha sert olduğu tespit edilmiştir. Argon atmosferinde porselen fırınlaması baz metal ve döküm dışı yolla elde edilen titanyumda belirgin bir farklılık yaratmazken, döküm titanyum örneklerde argon atmosferi uygulamasının sertlik değerlerini azalttığı bulunmuştur. Araştırmamızdan elde ettiğimiz sonuçlar, metal-porselen bağlantısında karşılaşılan problemlerin titanyumun oksijene olan aşırı reaksiyonundan kaynaklandığını göstermektedir. Çalışmamızda, metal-porselen kombinasyonunun metal-porselen bağlantısında belirleyici bir öneme sahip olduğu ve titanyumun oksidasyon eğilimini sınırlayan, argon atmosferinde porselen fırınlamasının metal-porselen bağlantısını olumlu yönde etkilediği sonucuna varılmıştır. Anahtar Sözcükler: Dental porselen, titanyum, metal-porselen bağlantısı, SEM/EDAX analizleri, sertlik

Abstract:
Evaluation of Porcelain Bonding To Cast and Non-Cast Titanium With Three Different Titanium Porcelain and In Different Porcelain Firing Atmosphere Conditions. Porcelain bonding to pure titanium is the main problem in titanium- porcelain restorations. Titanium has a chemical reactivity specially with oxygen at high temperatures. Due to this reactivity, the produced titanium oxide film "alfa case" has a negative effect on titanium-porcelain bonding during casting and porcelain firing. This study, evaluates bonding of 3 different commercial titanium porcelains in vacuum and argon atmosphere conditions to cast and non-cast titanium. The bond strength of porcelain to cast and non-cast titanium was determined using 3-point bending test, microhardness measurements and scanning electron microscopy with EDAX analysis. The results were compared with a Ni-Cr alloy with conventional porcelain that was chosen as a control group. 3-point bending test revealed that Ni-Cr porcelain system was found to have a significantly higher bond strength in comparison to the other titanium- porcelain systems. Titanium-Noritake Ti 22 porcelain group was showed higher bond strength among the other titanium-porcelain systems. On the other hand, Titanium-TiBond and Titanium-Vita porcelain systems were found to have a lower bond strength than clinical acceptable minimum level referred from DIN 13927 for 3-point bending test. As a result of metal-porcelain interface investigations, Titanium- Noritake Ti 22 porcelain systems showed acceptable bonding that are similar to Ni-Cr-porcelain systems. However Titanium-Vita porcelain system showed a poor bonding with increased titanium oxide film at metal-porcelain interface. This study showed that porcelain firing in argon atmosphere affected the metal-porcelain bond positively, specially at cast titanium and Ni-Cr alloy samples. The results of metal-porcelain interface investigations and microhardness measurements were also similar to 3-point bending tests.175 When the effect of cast and non-cast titanium was studied on metal- porcelain bonding by 3-point bending test, metal-porcelain interface investigation and microhardness measurements, the results showed no significant difference in metal-porcelain bond between cast and non-cast titanium samples. Microhardness measurements were studied to find correlation between oxygen and microhardness values were showed that Ni-Cr alloy was harder than cast titanium and non-cast titanium. Besides, cast titanium harder than non-cast titanium. Porcelain firing in argon atmosphere did not affect microhardness value of Ni-Cr alloys and non-cast titanium. However porcelain firing in argon atmosphere decreased microhardness value of cast titanium samples. As a result, it is found that the oxide layer produced on titanium had an adverse effect on titanium-porcelain bonding. It is also evident that compatible metal-porcelain combination is the main factor for an optimal bonding. Besides, firing in argon atmosphere that limits the oxidation of titanium improved the titanium porcelain bond. Key Words: Dental porcelain, titanium, metal-porcelain bonding, SEM/EDAX analysis, microhardness.