Rissparameter und Weibullmodule: unterkritisches Risswachstum und Langzeitfestigkeit vollkeramischer Materialien

Die Langzeitfestigkeit von dentalen vollkeramischen Werkstoffen ist für die Dauerhaftigkeit einer Restauration wesentlich relevanter als die kurzzeitige Beanspruchbarkeit, üblicherweise gemessen als Biegefestigkeit und Risszähigkeit. Die Langzeitfestigkeit hängt im Wesentlichen ab von zufällig im Material vorhandenen oder aus Gefügestörungen entstehenden Rissen und der langsamen Ausbreitung dieser Risse, gegebenenfalls beschleunigt durch das korrosive feuchtwarme Mundmilieu, wenn die Risse von einer mit dem Mundspeichel der Rekonstruktion in Kontakt stehenden Schwachstelle ausgehen. Die statistische Langzeitbeanspruchbarkeit ist für einfache geometrische Formen in einem eng an bruchmechanische Überlegungen angelehnten mathematischen Modell berechenbar, wenn die Weibullfestigkeit sigma63,21%, der Weibullmodul m und die z.B. in dynamischen Messungen der Biegefestigkeit bestimmbaren Risswachstumsparameter n bzw. A* bekannt sind. In der vorliegenden Arbeit wird ein Diagramm über die Beanspruchbarkeiten (Beanspruchungsdiagramm) typischer dentalkeramischer Systeme und einiger Referenzsysteme vorgestellt und erläutert, wie man anhand dieses Diagramms trotz der zugrunde liegenden geometrisch einfachen Formen zu Aussagen über die Langzeitbeanspruchbarkeit realer Rekonstruktionen kommt.