Développement et caractérisation de céramiques dentaires par fabrication additive

• Auteur / Autrice : Vincent Fouquet
• Direction : Jean-pierre Attal
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Doc sciences des materiaux
• Date : Inscription en doctorat le 21/11/2018
• Etablissement(s) : Paris 13
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Galilée (Villetaneuse, Seine-Saint-Denis)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Sorbonne Paris Nord (Bobigny, Villetaneuse, Seine-Saint-Denis ; 1970-....)

Résumé

De nos jours, 20% des prothèses dentaires de type inlays, onlays, overlays en céramique cassent ou se descellent dans les 5 premières années , ceci étant causé par une forte concentration de contraintes à la base de la restauration . Ces restaurations indirectes collées sur les tissus dentaires sont réalisées dans des matériaux homogènes et isotropes mais aux propriétés mécaniques variées, notamment concernant le module d'élasticité. Ce dernier peut varier de 15 GPa pour les résines composites à 200 GPa pour les zircones en passant par 60 GPa pour les céramiques feldspathiques, 90 GPa pour les vitrocéramiques ou 30 GPa pour les céramiques hybrides. De plus ces restaurations, fabriquées dans un seul matériau, ne permettent pas de rendre compte de l’hétérogénéité de propriétés mécaniques observée sur une dent naturelle. L'objectif de la thèse est de pouvoir fabriquer un matériau céramique ayant des propriétés mécaniques bio-inspirées par la dent naturelle, pour cela des études ont montré que l'on a de fortes réductions des contraintes au sein du matériau lorsque qu'il intègre un gradient de module d'élasticité comme ce qu'il y a dans une dent naturelle avec la jonction émail-dentine. Les caractéristiques de ce matériau à gradient de module d'élasticité qui s'inspire de la jonction émail-dentine seront abordées dans un premier temps par des simulations numériques pour déterminer la meilleure stratégie en terme de réduction des contraintes (épaisseur, nombre de couches, modules) de l'élément multicouche, dans un deuxième temps une fois que les propriétés demandées au matériaux seront bien définis, leurs élaborations, fabrications et caractérisations seront effectués.