Elektro erozyon yönteminin zirkonyum oksit seramikler üzerindeki etkilerinin incelenmesi

Abstract

Elektro erozyon ile işleme (EEİ) yöntemi kontrollü şartlar altında iş parçasını aşındırmak için kıvılcımlar serisinin kullanıldığı bir yöntemdir. Bu çalışmanın amacı, EEİ yönteminin zirkonyum oksit seramiklerdeki rezin siman-seramik bağlantısına etkisini incelemek ve yöntemin mekanik etkilerini değerlendirmektir.Makaslama bağlantı testi için 4,8×4,8×4,8 mm ebatlarında 60 adet zirkonyum örnek hazırlandı. Örnekler dört gruba ayrıldı. Sırasıyla bu gruplara şu yüzey işlemleri yapıldı: GK(Kontrol): 110µm Al2O3 ile kumlama+ silan, GR: Rocatec Pre+Rocatec plus+ silan, GL: Er:YAG lazer +silan, GEE: 2A'lik akım ile 10 dk. EEİ+silan. Yüzey işlemi yapılan zirkonyum örnekler dual-cure rezin siman ile kompozit örneklere simante edildi. Ardından 5-55oC'lerde 6000 kez termal devirlendirme uygulanan örneklere Universal test cihazında 0,5 mm/dk. kafa hızı ile makaslama testi uygulandı. Veriler tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve Tukey testi ile istatistiksel olarak değerlendirildi. 3-nokta eğme testi için 1,2×4×20 mm ebatlarında 60 adet zirkonyum örnek hazırlandı. Bu örnekler dört gruba ayrıldı. Gruplara sırasıyla; Kumlama, tribokimyasal silika kaplama lazerle pürüzlendirme ve EEİ yöntemleri uygulandı. Daha sonra universal test cihazına yerleştirilen örneklere 3-nokta eğme testi uygulandı. Elde edilen veriler tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve Tukey testi ile istatistiksel olarak değerlendirildi.En yüksek bağlantı değerleri Grup EE'den elde edildi ve bu grup ile Grup K, Grup L arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulundu (p<0,05) Bükülme dayanıklılığı açısından gruplar arasında anlamlı olarak fark görülmedi (p>0,05).EEİ yöntemi, yüzey işlemi olarak Y-TZP seramiklerde rezin simanlarla olan bağlantıyı arttırmış ve seramiğin mekanik özelliklerine olumsuz bir etkisi gözlenmemiştir.Anahtar kelimeler: Elektro Erozyon, zirkonyum oksit, makaslama bağlanma dayanımı, seramik, yüzey İşlemi, 3-nokta eğme testi.

Electrical Discharge Machining (EDM) is a method which uses series of sparks to erode the workpiece under controlled conditions.The aim of this study is to evaluate the effect of EDM on resin-ceramic bonding and mechanical effects of the method on zirconium oxide ceramics. For shear bond strength test; 60 pieces 4.8×4.8×4.8 in size zirconia specimens were prepared. Then the specimens were divided into four groups and different surface treatments were applied: GK (Control): Air-particle abrasion(110µm Al2O3)+silane, GR:Tribochemical silica coating (Rocatec Pre +Rocatec plus)+ silane. GL: Er:YAG laser +Silane. GEE: 2A, 10 minutes EDM+silane. Each conditioned ceramic specimen was bonded to a composite block using a dual-cure resin cement. Then 6000 times thermal cycled prior to bond tests. The shear bond strength tests were performed in a universal testing machine with a crosshead speed of 0.5 mm/min. The mean bond strengths of the specimens of each block were statistically analyzed using ANOVA and Tukey's test. For 3-point bending test; 1.2×4×20 mm in size 60 zirconia specimens were prepared. Then specimens were assigned to four groups following four treatment conditions: Air particle abrasion, Tribochemical silica coating, Laser treatment, EDM. After surface treatments 3-point bending test were performed in a universal testing machine (crosshead speed: 0.5mm/min). Mean flexural strength values were statistically analyzed using ANOVA and Tukey's test.Analysis showed that the bond strength was significantly higher in Group EE, than in Groups L,K (p<0.05). After the 3-point bending test, statistically no significant difference were observed between the groups (p>0.05). As a surface treatment EDM increased the zirconia-resin bonding and did not effect the zirconia negatively about mechanical properties.Keywords:Electrical Discharge machining, zirconium oxide, shear bond strength, ceramic, surface treatment, 3-point bending.