Investigating correlations between translucency and wear resistance in lithium silicate-based dental glass-ceramics

Abstract

Lithium silicate-based glass-ceramics are widely employed dental materials, showing superior aesthetics (determined by translucency) but poorer wear resistance under severe contact conditions than alternative, artificial crown materials. This work investigates possible correlations between the level of translucency and resistance to wear (in vitro) under sliding contact against hard zirconia antagonists in commercial lithium disilicate and zirconia-reinforced lithium silicate dental glass-ceramics. Wear rates are quantified, and mechanisms responsible for material removal are analyzed. Results are discussed in terms of the materials’ microstructure and mechanical properties within the framework of a fracture mechanics model. Finally, implications for materials selection in dentistry are briefly discussed.

Los vitrocerámicos a base de silicato de litio son ampliamente utilizados como materiales dentales, debido a que presentan una mejor estética (determinada por su traslucidez), aunque peor resistencia a desgaste bajo condiciones de contacto severo, que los materiales artificiales alternativos para coronas protésicas. Este trabajo investiga posibles correlaciones entre el grado de traslucidez y la resistencia a desgaste (in vitro) bajo contacto deslizante contra un antagonista duro de zirconia en vitrocerámicos dentales comerciales de disilicato de litio y silicato de litio reforzado con zirconia. Se cuantifican las tasas de desgaste y se analizan los mecanismos responsables de la eliminación de material. Los resultados se discuten con base en la microestructura y propiedades mecánicas de los materiales en el marco de un modelo de mecánica de la fractura. Finalmente, se discuten brevemente algunas implicaciones relativas a la selección de materiales en odontología.