Biomechanical Behavior of Narrow Dental Implants Made with Aluminum- and Vanadium-Free Alloys: A Finite Element Analysis
Notice bibliographique
Résumé
Titanium (Ti) alloys used for narrow dental implants usually contain aluminum (Al) and vanadium (V) for improved resistance. However, those elements are linked to possible cytotoxic effects. Thus, this study evaluated the biomechanical behavior of narrow dental implants made with Al- and V-free Ti alloys by the finite element method. A virtual model of a partially edentulous maxilla received single implants (diameter: 2.7 and 2.9 mm; length: 10 mm) at the upper lateral incisor area, with respective abutments and porcelain-fused-to-metal crowns. Simulations were performed for each implant diameter and the following eight alloys (and elastic moduli): (1) Ti-6Al-4V (control; 110 GPa), (2) Ti-35Nb-5Sn-6Mo-3Zr (85 GPa), (3) Ti-13Nb-13Zr (77 GPa), (4) Ti-15Zr (113 GPa), (5) Ti-8Fe-5Ta (120 GPa), (6) Ti-26.88Fe-4Ta (175 GPa), (7) TNTZ-2Fe-0.4O (107 GPa), and (8) TNTZ-2Fe-0.7O (109 GPa). The implants received a labially directed total static load of 100 N at a 45° angle relative to their long axis. Parameters for analysis included the maximum and minimum principal stresses for bone, and von Mises equivalent stress for implants and abutments. Ti-26.88Fe-4Ta reaches the lowest maximum (57 MPa) and minimum (125 MPa) principal stress values, whereas Ti-35Nb-5Sn-6Mo-3Zr (183 MPa) and Ti-13Nb-13Zr (191 MPa) models result in the highest principal stresses (the 2.7 mm model surpasses the threshold for bone overload). Implant diameters affect von Mises stresses more than the constituent alloys. It can be concluded that the narrow implants made of the Ti-26.88Fe-4Ta alloy have the most favorable biomechanical behavior, mostly by mitigating stress on peri-implant bone.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».