Introduction

Les propriétés physiques des matériaux dépendent essentiellement de la nature des atomes dont sont constitués ces matériaux. Parmi ces propriétés, nous distinguerons la densité, les propriétés thermiques, rhéologiques, optiques, les propriétés de surface et la solubilité et sorption. Les propriétés électriques et électrochimiques, comme les propriétés mécaniques (ces dernières sont, en fonction des auteurs, comprises parmi ou exclues des propriétés physiques) traitées dans d’autres chapitres de cet ouvrage.

1 - Densité, p

La densité d’un matériau est une de ses propriétés fondamentales. Selon les publications, l’unité indiquée pour un matériau sera sa masse volumique ou la densité. La masse volumique est un rapport établi entre la masse d’un matériau et son volume et les unités seront exprimées en g.cm^-3, kg.dm^-3 ou en t.m^-3. La densité permet de s’affranchir de l’unité puisqu’on rapporte la masse volumique d’un matériau à celle de l’eau qui par définition possède une densité de 1. Cette propriété est rarement prise en compte dans la sélection d’un matériau en clinique. Il existe une exception notable pour l’importance de la densité lors du choix d’un alliage pour les prothèses de grande étendue, tout particulièrement en ce qui concerne une prothèse amovible complète maxillaire à infrastructure métallique. Un poids final trop élevé de la pièce prothétique pourra jouer dans ce dernier cas un rôle néfaste dans la recherche de la stabilité prothétique. Le tableau 1 est une simplification des densités de quelques matériaux destiné à faciliter la mémorisation de l’ordre de grandeur des différents composants habituels des prothèses amovibles et des alliages utilisés en prothèse fixée :

Tableau 1 : Ordre de grandeur de densité des composants d’une prothèse amovible

Densité ρ	Matériau
1	Résine de base ou dents artificielles en résine
2	Dents artificielles en porcelaine
4	Titane et alliage de titane
8	Alliages non précieux (CrCo et NiCr)
12	Alliages précieux base palladium
16	Alliages précieux base or

Ainsi, le poids final d’une prothèse complète maxillaire avec une infrastructure titane est sensiblement identique, voire inférieur à celui d’une prothèse à base résine. La densité plus faible de la résine est contrebalancée par la nécessité d’épaissir le palais pour assurer la résistance dans le temps de la prothèse. La plaque titane pèse environ une dizaine de grammes contre vingt grammes pour une plaque en chrome-cobalt et plus de quarante grammes pour un palais en alliage précieux (épaisseur majorée dans ce dernier cas pour améliorer les qualités mécaniques).

La densité joue également un rôle dans la sélection de la technique de coulée des alliages. Les alliages à faible densité nécessitent des systèmes d’injection plus complexes, soit à très haute vitesse de haute centrifugation soit à très haute pression. Ce point sera abordé dans le chapitre sur les métaux et alliages dentaires.

Il faut enfin noter une densité particulière : celle du mercure, un métal liquide, dont la densité est de 13,6, soit 1,36 kilogramme pour un décilitre. Un flacon de ce matériau, qui ne devrait plus aujourd’hui se trouver dans un cabinet dentaire, doit être manipulé avec précaution.

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