BR112020008314A2 - implante dentário com gradiente funcional e respetivo processo para sua obtenção. - Google Patents

Abstract

IMPLANTE DENTÁRIO COM GRADIENTE FUNCIONAL E RESPETIVO PROCESSO PARA SUA OBTENÇÃO. A presente divulgação descreve um implante dentário com gradiente funcional e respetivo método de obtenção, em que o implante compreende uma parte interior de metal, ou liga metálica, ou compósito de matriz metálica à base de titânio, que compreende, na sua superfície, uma zona de transição de textura rugosa, ou padrão superficial; uma parte exterior composta por um cerâmico, ou compósito cerâmico à base de zircônia e uma película protetora de difusão entre a zona de transição e a parte exterior que descreve numa película protetora de óxido e/ou nitreto.

Description

IMPLANTE DENTÁRIO COM GRADIENTE FUNCIONAL E RESPETIVO PROCESSO

PARA SUA OBTENÇÃO Domínio técnico

[001] A presente divulgação insere-se na área dentária, mais especificamente na área de implantes dentários e diz respeito a um implante cuja parte interior é metálica e a parte exterior é cerâmica. Antecedentes

[002] Os componentes que são constituídos por uma parte interna de um material metálico e uma parte externa de um material cerâmico são normalmente obtidos recorrendo a tecnologias de revestimento da parte interna. São comuns revestimentos obtidos por spray em plasma [US 20060052880 A1], spray por chama [US 4645716 Al], bombardeamento iônico [US 20060233944 A1], entre outros métodos de revestimento.

[003] Outras formas de obter a união de duas zonas, interna e externa, com materiais diferentes, passa pela sinterização de pós, de um interior metálico e de um exterior cerâmico, com um gradiente entre as zonas que constituirão uma zona interna à base de titânio ou suas ligas, uma zona de transição constituída por um compósito de titânio ou suas ligas e zircônia ou mistura de zircônia e alumina, e a zona externa constituída por pós de zircônia ou mistura de zircônia e alumina, podendo ainda incluir outros cerâmicos como Hidroxiapatita, entre outros [WO2013/043039]. Esta distribuição de pós será sinterizada, por HP-Hot Pressing, HIP-Hot Isostatic Pressing, SPS-Spark Plasma Sintering, ou outro método em que se aplique temperatura e pressão, até consolidação dos pós e obtenção da peça final. No caso dos primeiros, obtidos com revestimentos diversos, a adesão entre as partes interna e externa é normalmente baixa, sendo frequentemente reportados fenômenos de delaminação ou separação entre as partes, quando os componentes estão em serviço [Sun L, Berndt CC, Gross KA, Kucuk A. Material fundamentals and clinical performance of plasma-sprayed hydroxyapatite coatings: a review. Journal of biomedical materials research 2001;58:570-92].

[004] No caso da sinterização de pós, em que os diferentes materiais são sinterizados em simultâneo, existem problemas associados à difusão entre os materiais diferentes,

que levam à criação de zonas frágeis assim como de alterações estéticas acentuadas, com mudança de cor da zircônia, [Hideaki Tsukamoto, Mechanical properties of Zirconia-titanium — composites, International Journal of Materials Science and Applications 2014; 3(5): 260-267 e Kun-Lin Lin and Chien-Cheng Lin, Reaction Between Titanium and Zirconia Powders During Sintering at 1500ºC, J. Am. Ceram. Soc., 90 (7) 2220-2225 (2007)].

[005] Estes fatos são descritos de forma a ilustrar o problema técnico resolvido pelas realizações do presente documento. Descrição Geral

[006] A forma de obtenção de um componente com as duas partes, interna metálica e externa cerâmica, com uma zona de transição que permita elevadas propriedades na interface e globais e mantendo as propriedades estéticas da zircônia, é proposta neste documento.

[007] A presente divulgação diz respeito a um implante dentário, metal-cerâmico, com uma parte interior ou núcleo, formada por um metal ou liga metálica, ou compósito de matriz metálica à base de titânio, que seja tenaz e resistente à fratura; e por uma parte exterior composta por um cerâmico ou compósito cerâmico, biocompatível, e com função estética, eventualmente bioativa, à base de zircônia contendo ítria, ou céria, ou magnésia, entre outros materiais que estabilizem a zircônia, e opcionalmente alumina ou materiais bioativos e/ou antibacterianos tais como hidroxiapatita, BTCP, ou biovidros. Entre ambas as partes, é criada uma zona de transição física, de textura rugosa ou padrão superficial que permite uma adequada adesão e distribuição de tensões, destinada a aumentar as propriedades mecânicas e de fratura da interface entre o núcleo e a parte externa; e uma barreira de difusão entre os materiais das partes interior e exterior.

[008] Numa realização, o processo para obtenção do componente baseia-se na seguinte abordagem: preparação de um varão metálico sólido em Titânio (Ti) ou suas ligas, com um tratamento superficial de texturização, por via mecânica, física, e/ou química, tratamento que origina a zona de transição com a parte exterior cerâmica; seguido de um tratamento de criação de uma película superficial, por oxidação,

nitretação ou oxi-nitretação sobre o mesmo varão metálico, para criação de uma barreira de difusão entre os materiais do varão de titânio e do exterior à base de zircônia; seguido de colocação do varão metálico sólido, que constituirá a parte interior do implante, numa moldagem constituída por grafite ou um material refratário, deixando uma zona livre entre o varão e a moldagem; seguido de colocação de pós cerâmicos nesta zona entre o varão e a moldagem, que darão origem à camada externa do implante. Depois de colocados os materials que constituirão o implante, nomeadamente o varão metálico sólido, já com uma película superficial, e os pós cerâmicos, estes serão prensados e sinterizados sob pressão e temperatura, para consolidação do componente e para obtenção da geometria final ou próxima da final, do implante.

[009] Numa realização, uma vantagem do implante da presente divulgação é que o implante possui simultaneamente uma elevada tenacidade à fratura, conferida essencialmente pelo interior metálico, e possui também uma parte exterior de cerâmica. Outra vantagem deste componente, é que possui uma boa adesão entre a parte metálica interior e a parte cerâmica exterior, devido ao tratamento ou textura superficial que permitirá um aprisionamento mecânico entre os dois materiais, do interior, metálico, e da camada exterior, cerâmica. Ainda outra vantagem é que a parte exterior, à base de zircônia, mantém as caraterísticas estéticas em termos de cor, nomeadamente ser aproximadamente branca (cor da zircônia) devido à barreira de difusão, criada sobre a parte interior metálica. Ainda outra vantagem é que a parte exterior, à base de zircônia, é biocompatível (em virtude de a zircônia ser biocompatível), e eventualmente bioativa e antibacteriana, pois é possível adicionar à zircônia, materiais bioativos e antibacterianos tais como hidroxiapatita, BTCP, biovidros, entre outros materiais bioativos e/ou antibacterianos.

[010] Um outro aspeto da presente divulgação é ainda um método para a produção do implante descrito na presente divulgação. Numa realização, a parte interior metálica, e a parte exterior cerâmica, são consolidadas utilizando a tecnologia de hot-pressing, ou semelhante (spark-plasma-sintering), em que uma das partes, a parte metálica, está inicialmente já no estado sólido e a outra parte está inicialmente em pó. O pó é consolidado na superfície da parte interior sólida, utilizando pressão e temperatura, após preparação da superfície interior sólida recorrendo a um tratamento mecânico, físico e/ou químico. Assim, uma outra vantagem da presente divulgação é que o implante final é obtido por prensagem a quente da parte em pó sobre a parte interior sólida.

[011] O gradiente funcional é uma gradação de diferentes materiais.

[012] A zona de transição é uma zona destinada a aumentar as propriedades mecânicas e de fratura da interface entre o núcleo e a parte externa.

[013] A barreira de transição química (ou barreira de difusão) é película protetora que se destina a criar uma barreira de difusão entre os materiais da parte externa cerâmica e da parte interna metálica, durante o processamento.

[014] Outro aspeto da presente divulgação descreve um implante dentário que compreende: interior metálico do implante com uma superfície externa, em que a superfície externa é rugosa ou tem recessos, película protetora sobre a referida superfície externa, em que a película protetora compreende óxido, nitreto, e/ou oxi-nitreto de titânio, ou suas combinações, como barreira de difusão entre interior e exterior do implante; exterior do implante sobre a referida película protetora. Implante de acordo com a reivindicação anterior, em que a rugosidade ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante causam correspondente rugosidade ou recessos na referida película protetora.

[015] Numa realização, a superfície externa rugosa ou os recessos do interior metálico têm uma profundidade de 1 micrômetro a 1, 5 milímetros.

[016] Numa realização, a rugosidade ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante tem um padrão de rasgos.

[017] Numa realização, os rasgos cruzam com um ângulo de 90º.

[018] Numa realização, o interior metálico do implante é um metal, uma liga metálica, um compósito de matriz metálica.

[019] Numa realização, o interior metálico do implante compreende titânio e/ou o exterior do implante compreende zircônia.

[020] Numa realização, os rasgos têm uma profundidade entre 0,1 e 1,5 milímetros, preferencialmente de 0,5 milímetros.

[021] Numa realização, a rugosidade ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante tem uma espessura entre 1 micrômetro a 1,5 milímetros ((em que a rugosidade pode ser medida recorrendo a equipamentos de leitura geométrica de superfícies).

[022] Numa realização, a película protetora é de óxido e/ou nitreto de titânio ou oxi- nitreto de titânio.

[023] Numa realização, a película protetora tem uma espessura entre 2 nanômetros a micrômetros.

[024] Numa realização, o interior metálico do implante tem um diâmetro entre 1,5a 8 milímetros.

[025] Numa realização, o interior metálico tem uma tenacidade à fratura que varia entre 80 a 120 MPam(1/2).

[026] Numa realização, a parte exterior é compreendida por zircônia contendo pelo menos um dos elementos da seguinte lista: ítria, céria, CaO, MgO, alumina, ou suas misturas.

[027] Numa realização, a quantidade de ítria no exterior do implante varia entre 2 a 10% em peso.

[028] Numa realização, a quantidade de céria no exterior do implante varia entre 1 a 20% em peso.

[029] Numa realização, em que a quantidade de alumina no exterior do implante ser até 20% em peso.

[030] Numa realização, a parte exterior do implante compreende: hidroxiapatita, BTCP, biovidro, ou suas combinações. Em particular, a quantidade de hidroxiapatita, BTCP, biovidro, ou suas combinações é no máximo de 50% em volume.

[031] Numa realização, o biovidro compreende pelo menos um dos seguintes compostos: compostos que compreendem sílica, compostos que compreendem SiO2,

compostos que compreendem óxido de cálcio, compostos que compreendem CaoO, compostos que compreendem óxido de sódio, compostos que compreendem Na20O, ou suas misturas.

[032] Numa realização, a parte exterior tem uma espessura que varia entre 0,1 a 1,5 milímetros.

[033] Um outro aspeto da presente invenção descreve um processo de obtenção do implante descrito em qualquer uma das reivindicações anteriores que compreende os seguintes passos: aplicar um tratamento mecânico, físico e/ou químico a um varão de titânio de forma a dar origem a uma superfície externa, em que a superfície externa é rugosa ou tem recessos; obter uma a película, sobre a superfície externa rugosa ou os recessos, de preferência por via química, eletroquímica, física, recorrendo a deposições por plasma, via de temperatura, ou suas combinações; colocar o varão metálico com superfície externa, em que a superfície externa é rugosa ou tem recessos e película protetora dentro do corpo da moldagem; adicionar pós cerâmicos no espaço entre o varão e o interior da moldagem, sendo que os pós compreendem preferencialmente zircônia; adicionar a parte superior da moldagem (2); aquecer o conjunto a uma temperatura entre 900ºC e 1600ºC, preferencialmente a 1180ºC, num ambiente sob vácuo e/ou atmosfera controlada; durante o aquecimento, aplicar uma pressão sobre os pós entre 5MPa e 200MPa, preferencialmente 60MPa; após 5 a 60 minutos, preferencialmente 15 minutos, retirar a pressão e deixar arrefecer até à temperatura ambiente.

[034] Numa realização, o implante dentário compreende: uma parte interior de metal, ou liga metálica, ou compósito de matriz metálica à base de titânio que compreende, na sua superfície, uma zona de transição física, de textura rugosa ou padrão superficial; uma parte exterior composta por um cerâmico ou compósito cerâmico à base de zircônia; uma barreira entre a zona de transição da parte interior metálica e a parte exterior cerâmica, que descreve numa película protetora de óxido, ou nitreto, ou ambas, ou oxi-nitreto.

[035] Numa realização, o implante tem uma zona de transição, tem rugosidade, preferencialmente tem um padrão de rasgos, onde os rasgos preferencialmente se cruzam a 90º e têm uma profundidade preferencial de aproximadamente 0,5 mm.

[036] Numa realização, a zona de transição tem uma espessura entre 1 micrômetro a 1,5 milímetros.

[037] Numa realização, a barreira de difusão é preferencialmente de óxido e/ou nitreto de titânio ou oxi-nitreto de titânio.

[038] Numa realização, a barreira de difusão tem uma espessura entre 2 nanômetros a micrômetros.

[039] Numa realização, a parte interior é de titânio ou liga de titânio, puro ou de qualquer grau, ou compósito de matriz metálica à base de titânio, tem um diâmetro entre 1,5 a 8 mm e tem uma tenacidade à fratura entre 80 a 120 MPam' (1/2).

[040] Numa realização, a parte exterior compreende zircônia com ítria, ou céria, ou CaO, ou MgO, ou alumina, onde a quantidade de ítria varia entre 2 a 10% em peso, a quantidade de céria variar entre 1 a 20% em peso e a quantidade de alumina é até 20% em peso.

[041] Numa realização, a parte exterior compreende opcionalmente hidroxiapatita, ou BTCP, ou biovidros (compostos à base de sílica, SiO2, óxido de Cálcio, CaO, óxido de Sódio, Naz2O, entre outros), em percentagens que podem atingir até 50% em volume e ter uma espessura entre 0,1 a 1,5 milímetros.

[042] Numa realização, o processo de obtenção do implante compreende os seguintes passos: num varão de titânio, proceder a um tratamento mecânico, físico e/ou químico, de forma a dar origem à textura superficial; produzir a película protetora à difusão, sobre a textura, por via química, ou eletroquímica, ou física, recorrendo a deposições por plasma, ou ainda por via de temperatura;

colocar o varão metálico dentro do corpo da moldagem (1), apoiado na base da moldagem (3) que, entretanto, é fixada ao corpo principal da moldagem (1), ficando um espaço entre o varão (4) e o interior da moldagem; colocar pós cerâmicos no espaço entre o varão (4) e o interior da moldagem, sendo que os pós compreendem preferencialmente zircônia; após colocados os pós, é colocada a parte superior da moldagem (2); todo o conjunto é aquecido a uma temperatura entre 900ºC e 1600ºC, preferencialmente a 1180ºC, num ambiente sob vácuo e/ou atmosfera controlada; durante o processo de aquecimento, é aplicada pressão (6) sobre os pós, a partir das partes inferior (3) e superior (2) da moldagem, entre 5MPa e 200MPa, preferencialmente 60MPa; após 5 a 60 minutos, preferencialmente 15 minutos, retirar a pressão e deixar arrefecer até à temperatura ambiente.

[043] Numa realização, o processo descrito é caracterizado pelo tratamento mecânico, físico ou químico, para criação da textura superficial, consistir na projeção de partículas cerâmicas, por um tratamento ácido, por um tratamento de ablação a laser, ou por usinagem mecânica.

[044] Numa realização, o processo descrito é caracterizado pela produção da película protetora à difusão por oxidação eletroquímica ter potenciais elétricos preferencialmente entre os 80 e os 120V, utilizando como eletrólito preferencialmente ácido fosfórico (H3PO4) e/ou ácido sulfúrico (H28SO4).

[045] Numa realização, o processo descrito é caracterizado pela produção da película protetora à difusão por oxidação com temperatura utilizar temperaturas entre os 200ºC e os 1200ºC, ao ar, ou em ambiente enriquecido em oxigênio, e com exposições de alguns minutos a vários dias. Breve descrição das figuras

[046] Para uma mais fácil compreensão, juntam-se em anexo, as figuras, as quais representam realizações preferenciais que não pretendem limitar o objeto da presente descrição:

Figura 1: realização de uma moldagem com o corpo principal (1), a parte superior (2) e a parte inferior (3), dentro da qual serão colocados o varão de titânio (4) e os pós à base de zircônia (5); Figura 2: realização de aplicação de pressão (6) e de temperatura (7), para consolidação do implante, em que a pressão é aplicada sobre a parte superior (2) e a parte inferior (3) da moldagem; dentro da moldagem, está o varão metálico (4) já tratado superficialmente (10) e os pós cerâmicos (5); Figura 3: realização de implantes dentários, onde se vê a parte interior metálica (4) à base de titânio, a parte exterior cerâmica (8) à base de zircônia, a zona de transição física (9) entre a parte interior metálica e a parte exterior cerâmica e a película de óxido, nitreto, ou oxi-nitreto (10), protetora de difusão.

Descrição detalhada

[047] A presente divulgação descreve num implante dentário, que é composto por uma parte interna ou núcleo, formada por um metal, ou liga metálica, ou compósito de matriz metálica à base de titânio, tenaz e resistente à fratura; por uma zona de transição que proporcionará uma elevada ligação mecânica entre a parte interior metálica e a parte exterior cerâmica; e por uma película que evitará a difusão de materiais entre ambos, durante o processamento; e por uma parte externa composta por um cerâmico, ou compósito cerâmico, biocompatível, com função estética e eventualmente bioativa, à base de zircônia, contendo eventualmente alumina, hidroxiapatita, BTCP, biovidros, entre outros materiais estabilizadores da zircônia e/ou bioativos e/ou antibacterianos.

[048] Esta divulgação diz respeito ainda a um método de produção do implante dentário, em que o componente interior, metálico, e o componente exterior, cerâmico, são consolidados, utilizando a tecnologia de hot-pressing, ou spark-plasma-sintering, ou equivalente, e em que a parte metálica se encontra já no estado de varão sólido, e a parte cerâmica se encontra em pó. O pó é consolidado na superfície da parte sólida utilizando pressão e temperatura, após preparação da superfície sólida, recorrendo a um tratamento mecânico, físico, térmico e/ou químico.

[049] Numa realização, conforme a Figura 3, o implante dentário compreende uma parte interior (4) metálica. Esta parte compreende titânio puro ou de qualquer grau, ou uma liga de titânio, por exemplo Ti6AI4V, ou um compósito de matriz metálica à base de titânio, por exemplo Ti6AI4V, contendo 0,1% a 5% em volume de AI2O3, ou outro reforço. Este interior metálico deve ter as caraterísticas de tenacidade à fratura do titânio ou suas ligas, por exemplo entre 80 a 120 MPam (1/2), e tem um diâmetro que varia entre 1,5 a 8 milímetros.

[050] Numa realização, a zona de transição física (9), criada sobre a parte interior metálica, consiste numa textura ou padrão superficial, que originará uma ligação mecânica forte entre o interior metálico e o exterior cerâmico, e que possui espessura que pode ir de 1 micrômetro a 1,5 milímetros. Esta zona, que pode ser constituída por alguma rugosidade, mas preferencialmente será por um padrão de rasgos, feito por ablação a laser, ou usinagem CNC, na superfície do varão de metal interior, com uma profundidade que pode chegar até 1,5 milímetros, destina-se a criar um imbricamento mecânico entre o material da parte interior e o material da parte exterior, que penetrará nos rasgos (ou textura) quando for aplicada pressão e temperatura.

[051] Numa realização, a barreira de transição química (10) consiste numa película protetora de difusão, formada por um óxido e/ou nitreto de titânio, ou oxi-nitreto de titânio, e que se destina a criar uma barreira de difusão entre os materiais da parte externa cerâmica e da parte interna metálica, durante o processamento, e que pode ter uma espessura que variará entre 2 nanômetros e 20 micrômetros. Esta camada é aplicada na parte metálica, depois de ser criada a zona de transição física.

[052] Numa realização, a parte exterior (8) compreende zircônia, sendo esta estabilizada com ítria (podendo variar entre 2 a 10% em peso), céria (entre 1 a 20% em peso), ou outro estabilizador da zircônia, tal como CaO, MgO, entre outros, podendo ainda conter alumina em percentagens até cerca de 20% em peso.

[053] Numa realização, o implante compreende adicionalmente uma parte exterior, à base de zircônia, pode conter materiais bioativos ou antibacterianos, tais como hidroxiapatita, beta tricálcio fosfato (BTCP), ou Biovidros (compostos à base de sílica, SiO2, óxido de Cálcio, CaO, óxido de Sódio, Na2O, entre outros), em percentagens que podem atingir até 50% em volume. A parte exterior deverá ter uma espessura que pode ir de cerca de 0,1 mm até cerca de 1,5 mm.

[054] Numa realização, o implante da presente divulgação tem a tenacidade à fratura que advém essencialmente do interior metálico e a biocompatibilidade; e estética que advém do exterior em zircônia, podendo ainda ser bioativa e/ou antibacteriana através da incorporação de materiais bioativos e/ou antibacterianos na parte exterior à base de zircônia.

[055] Numa realização, conforme a figura 1, o implante é processado dentro de uma moldagem que pode ser constituída pelo corpo central (1), parte superior (2) e parte inferior (3). Esta moldagem poderá ser em grafite ou em um material refratário tal como Tungstênio, Nióbio, Molibdênio, entre outros.

[056] Numa realização, o implante da presente divulgação pode ser obtido por um varão metálico à base de titânio (4), podendo ser de titânio puro de qualquer grau, ou uma liga de titânio, ou de um compósito de matriz de titânio, preferencialmente uma liga TiGAIAV, e tratado superficialmente com um tratamento mecânico, físico e/ou químico, de forma a dar origem a uma textura superficial no varão de titânio (9), que servirá para promover uma ligação mecânica forte entre as partes e criar uma zona de transição entre o metal e o cerâmico exterior.

[057] Numa zona de transição, isto é, a superfície externa em que superfície externa é rugosa ou tem recessos, que consiste numa textura superficial, pode ser obtida por projeção de partículas cerâmicas, por um tratamento ácido, recorrendo por exemplo a ácido sulfúrico, por um tratamento de ablação a laser, ou por usinagem mecânica, onde se criam texturas como furos ou rasgos, com determinada profundidade e padrão, e que se destinam a criar uma boa ligação mecânica entre a camada interior metálica e a camada exterior cerâmica. Preferencialmente deve ser criado um padrão de rasgos, com rasgos que se cruzam a 90º, por ablação a laser ou por usinagem CNC, com uma profundidade de cerca de 0,5 mm. À zona de transição, pode ser ainda adicionada uma película protetora de difusão (10) de óxido, nitreto, ou oxi-nitreto, obtida por via química ou eletroquímica, convencional, ou física, também convencional, recorrendo a deposições por plasma, ou ainda por via de temperatura, também convencional, que se destina a evitar a difusão entre os elementos da parte metálica interior e a parte cerâmica exterior, durante o processamento.

[058] Preferencialmente, deverá ser feita uma oxidação eletroquímica. Como exemplo de oxidação eletroquímica, podem-se referir parâmetros de potenciais elétricos entre os 80 e os 120V utilizando como eletrólito ácido fosfórico (H3PO4) e/ou ácido sulfúrico (H2SO4) dando origem a películas finas densas. Como exemplo de oxidação com temperatura, podem-se mencionar temperaturas entre os 200ºC e os 1200ºC, ao ar, ou em ambiente enriquecido com oxigênio, e com exposições de alguns minutos a vários dias. Esta película protetora de difusão é feita sobre a textura previamente realizada.

[059] Numa realização, no implante da presente divulgação, o varão metálico (4), depois de ser tratado superficialmente, com textura e com película protetora, é colocado dentro do corpo da moldagem (1), apoiado na base da moldagem (3) que, entretanto, é fixada ao corpo principal da moldagem (1), ficando um espaço entre o varão (4) e o interior da moldagem. Neste espaço, serão colocados os pós cerâmicos (5). Os pós cerâmicos serão essencialmente à base de zircônia, podendo conter outros elementos, conforme descrito anteriormente. Preferencialmente, poderá ser zircônia estabilizada com 3% (volume) de ítria.

[060] Após colocados os pós, é colocada a parte superior da moldagem (2) e o conjunto é aquecido (7) a uma temperatura entre 900ºC e 1600ºC, preferencialmente a 1180ºC. O aquecimento deverá ocorrer preferencialmente num ambiente sob vácuo e/ou atmosfera controlada, por exemplo com argônio, para evitar a oxidação do titânio. Durante o processo de aquecimento é aplicada pressão (6) sobre os pós, a partir das partes inferior (3) e superior (2) da moldagem, até valores que podem oscilar entre os 5MPa e os 200MPa, preferencialmente 60 MPa.

[061] Após um período de tempo, que pode oscilar entre os 5 minutos e os 60 minutos, preferencialmente 15 minutos, em que os pós estão sujeitos à pressão e temperatura indicados, é retirada a pressão e a temperatura decrescerá naturalmente até à temperatura ambiente.

[062] Numa realização, o implante da presente divulgação representado na figura 3 ilustra o implante em formato quase final, em que existem a parte interior (4), metálica, e a parte exterior (8), cerâmica, e uma zona da transição física (9) entre as duas partes e uma película protetora de difusão (10). A geometria exterior da parte da zircônia poderá já conter a geometria final do implante, incluindo rosca ou outra textura.

[063] Numa realização, o implante da presente divulgação apresenta uma tenacidade à fratura que advém essencialmente do interior metálico e a biocompatibilidade e estética que advém do exterior em zircônia, podendo ainda ser bioativa e/ou antibacteriana, através da incorporação de materiais bioativos e/ou antibacterianos na zircônia. Possui ainda uma elevada ligação mecânica entre a parte interior metálica e a parte exterior cerâmica e manterá a parte estética da zircônia.

[064] O termo “compreende” ou "compreendendo", quando utilizado neste documento, destina-se a indicar a presença das características, elementos, inteiros, passos e componentes mencionados, mas não impede a presença ou a adição de uma ou mais outras características, elementos, inteiros, passos e componentes, ou grupos dos mesmos.

[065] A presente divulgação não é, naturalmente, de modo algum restrita às realizações descritas neste documento e uma pessoa com conhecimentos médios da área poderá prever muitas possibilidades de modificação da mesma e de substituições de características técnicas por outras equivalentes, dependendo dos requisitos de cada situação, tal como definido nas reivindicações anexas.

[066] As seguintes reivindicações definem adicionalmente realizações preferenciais.

Claims (26)

REIVINDICAÇÕES

1. Implante dentário, caracterizado por compreender: interior metálico do implante com uma superfície externa, em que a superfície externa é rugosa ou tem recessos; película protetora sobre a referida superfície externa, em que a película protetora compreende óxido, nitreto, e/ou oxi-nitreto de titânio, ou suas combinações, como barreira de difusão entre interior e exterior do implante; exterior do implante sobre a referida película protetora.

2. Implante, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela rugosidade, ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante, ter correspondente rugosidade ou recessos na referida película protetora.

3. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela superfície externa rugosa, ou os recessos do interior metálico, ter uma profundidade de 1 micrômetro a 1, 5 milímetros.

4. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela rugosidade, ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante, ter um padrão de rasgos.

5. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelos rasgos cruzarem com um ângulo de 90º.

6. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo interior metálico do implante ser um metal, uma liga metálica, um compósito de matriz metálica.

7. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo interior metálico do implante compreender titânio.

8. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo exterior do implante compreender zircônia.

9. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo rasgos terem uma profundidade entre 0,1 e 1,5 milímetros, preferencialmente de 0,5 milímetros.

10. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela rugosidade, ou os recessos da superfície externa do interior metálico do implante, ter uma espessura entre 1 micrômetro a 1,5 milímetros.

11. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela película protetora ser de óxido e/ou nitreto de titânio ou oxi-nitreto de titânio.

12. Implante, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela película protetora ter uma espessura entre 2 nanômetros a 20 micrômetros.

13. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo interior metálico do implante ter um diâmetro entre 1,5 a 8 milímetros.

14. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo interior metálico ter uma tenacidade à fratura que varia entre 80 a 120 MPam (1/2).

15. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela parte exterior ser compreendida por zircônia contendo pelo menos um dos elementos da seguinte lista: ítria, céria, CaO, MgO, alumina, ou suas misturas.

16. Implante, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela quantidade de ítria no exterior do implante variar entre 2 a 10% em peso.

17. Implante, de acordo com a reivindicação15, caracterizado pela quantidade de céria no exterior do implante variar entre 1 a 20% em peso.

18. Implante, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pela quantidade de alumina no exterior do implante ser até 20% em peso.

19. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela parte exterior do implante compreender: hidroxiapatita, BTCP, biovidro, ou suas combinações.

20. Implante, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela quantidade de hidroxiapatita, BTCP, biovidro, ou suas combinações ser no máximo de 50% em volume.

21. Implante, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pelo biovidro compreender pelo menos um dos seguintes compostos: compostos que compreendem sílica, compostos que compreendem SiO2, compostos que compreendem óxido de cálcio, compostos que compreendem CaO, compostos que compreendem óxido de sódio, compostos que compreendem Na2O, ou suas misturas.

22. Implante, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela parte exterior ter uma espessura que varia entre 0,1 a 1,5 milímetros.

23. Processo de obtenção do implante descrito em qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender os seguintes passos: aplicar um tratamento mecânico, físico e/ou químico, a um varão de titânio, de forma a dar origem a uma superfície externa, em que a superfície externa é rugosa ou tem recessos; obter uma a película, sobre a superfície externa rugosa ou os recessos, de preferência por via química, eletroquímica, física, recorrendo a deposições por plasma, via de temperatura, ou suas combinações; colocar o varão metálico com superfície externa, em que a superfície externa é rugosa, ou tem recessos, e película protetora dentro do corpo da moldagem; adicionar pós cerâmicos no espaço entre o varão e o interior da moldagem, sendo que os pós compreendem preferencialmente zircônia; adicionar a parte superior da moldagem (2); aquecer o conjunto a uma temperatura entre 900ºC e 1600ºC, preferencialmente a 1180ºC, num ambiente sob vácuo e/ou atmosfera controlada; durante o aquecimento, aplicar uma pressão sobre os pós entre 5SMPa e 200MPa, preferencialmente 60MPa; após 5 a 60 minutos, preferencialmente 15 minutos, retirar a pressão e deixar arrefecer até à temperatura ambiente.

24. Processo, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pela superfície externa ser rugosa, ou ter recessos, compreender, na projeção de partículas cerâmicas, um tratamento ácido, um tratamento de ablação a laser, usinagem mecânica, ou suas combinações.

25. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23-24, caracterizado pela película protetora ser obtida por oxidação eletroquímica de potenciais elétricos, preferencialmente entre os 80 - 120V, utilizando como eletrólito preferencialmente ácido fosfórico (H3PO4) e/ou ácido sulfúrico (H2SO4).

26. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23-25, caracterizado pela película protetora ser obtida pela difusão por oxidação com temperatura; utilizar temperaturas entre os 200ºC e os 1200ºC, ao ar, ou em ambiente enriquecido em oxigênio, e com exposições de alguns minutos a vários dias.

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