Dentistry — Determination of the strength of dental amalgam by the Hertzian indentation strength (HIT) method

ISO/TS 20746:2016 gives the practical details of the test method for the measurement of the strength of a dental amalgam by the Hertzian indentation strength test (HIT) method. It is applicable to dental amalgam formed from products that are within the scope of ISO 24234 and ISO 20749.

Médicine bucco-dentaire — Détermination de la résistance des amalgames dentaire par la méthode d'essai de résistance à l'indentation hertzienne

L'ISO/TS 20746:2016 fournit les détails pratiques de la méthode permettant de mesurer la résistance d'un amalgame dentaire par un essai de résistance à l'indentation hertzienne. Ce document est applicable aux amalgames dentaires préparés à partir de produits qui relèvent du domaine d'application des ISO 24234 et ISO 20749.

General Information

Status
Published
Publication Date
07-Dec-2016
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
17-Jul-2020
Completion Date
17-Jul-2020
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ISO/TS 20746:2016 - Médicine bucco-dentaire -- Détermination de la résistance des amalgames dentaire par la méthode d'essai de résistance a l'indentation hertzienne
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Standards Content (sample)

TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 20746
First edition
2016-12-15
Dentistry — Determination of the
strength of dental amalgam by the
Hertzian indentation strength (HIT)
method
Médicine bucco-dentaire — Détermination de la résistance des
amalgames dentaire par l’indentation hertzienne (HIT) méthode
Reference number
ISO/TS 20746:2016(E)
ISO 2016
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ISO/TS 20746:2016(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2016, Published in Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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ii © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO/TS 20746:2016(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Hertzian indentation strength test (HIT) applied to dental amalgam .........................................................2

5 Apparatus for the production of test-pieces ............................................................................................................................ 3

5.1 Equipment ................................................................................................................................................................................................... 3

5.2 Specifications for the mould ........................................................................................................................................................ 4

6 Sampling ........................................................................................................................................................................................................................ 4

7 Preparation of dental amalgam test-pieces ............................................................................................................................. 4

7.1 Mixing the dental amalgam .......................................................................................................................................................... 4

7.2 Test-piece production ....................................................................................................................................................................... 5

7.2.1 Packing the mould, removal of the test-piece and inspection for surface defects .. 5

7.3 Measurement of the test-piece and storage prior to testing ........................................................................... 5

7.3.1 Equipment ............................................................................................................................................................................. 5

7.3.2 General...................................................................................................................................................................................... 6

8 Test procedure ........................................................................................................................................................................................................ 6

8.1 Apparatus .................................................................................................................................................................................................... 6

8.2 Mechanical testing ............................................................................................................................................................................... 6

9 Treatment of data and reporting of results .............................................................................................................................. 7

Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 8

© ISO 2016 – All rights reserved iii
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ISO/TS 20746:2016(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,

as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the

Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html.

The committee responsible for this document is ISO/TC 106, Dentistry, Subcommittee SC 1, Filling and

restorative materials.
iv © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 20746:2016(E)
Introduction

This document gives the practical details of the test method for the measurement of the strength of a

dental amalgam by the Hertzian indentation (HIT) method. In this test, the specimen geometry and the

localized application of force leads to radial crack formation at the surface opposite the one to which the

force is applied and under the point at which it is applied. This protocol produces a loading condition

similar to that encountered during normal oral function.

When a requirement is agreed, it is the intention of ISO/TC 106/SC 1 to consider the inclusion of this

test procedure in the ISO standards for dental amalgam.

This method for measuring the strength of a brittle material (and materials that have very low

plasticity) can be applied to other dental restorative materials.
© ISO 2016 – All rights reserved v
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TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 20746:2016(E)
Dentistry — Determination of the strength of dental
amalgam by the Hertzian indentation strength (HIT)
method
1 Scope

This document gives the practical details of the test method for the measurement of the strength of a

dental amalgam by the Hertzian indentation strength test (HIT) method.

It is applicable to dental amalgam formed from products that are within the scope of ISO 24234 and

ISO 20749.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 6344-1, Coated abrasives — Grain size analysis — Part 1: Grain size distribution test

ISO 7488, Dental amalgamators

ISO 13565-2, Geometrical Product Specifications (GPS) — Surface texture: Profile method; Surfaces having

stratified functional properties — Part 2: Height characterization using the linear material ratio curve

ISO 13897, Dentistry — Amalgam capsules
ISO 24234, Dentistry — Dental amalgam
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 1942 and the following apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: available at http://www.iso.org/obp
3.1
dental amalgam alloy

alloy in fine particles, composed mainly of silver, tin and copper, which, when mixed with dental mercury

(3.2), produces a dental amalgam
3.2
dental mercury
mercury supplied for use in the preparation of dental amalgam
© ISO 2016 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 20746:2016(E)
3.3
pre-capsulated dental amalgam product

dental amalgam product supplied in a sealed capsule that contains measured amounts of dental amalgam

alloy (3.1) powder and dental mercury (3.2) with masses that are appropriate for the production of a

mass of dental amalgam that is considered to be suitable for a single small or medium size restoration

in a single tooth

Note 1 to entry: The dental amalgam alloy powder and dental mercury are separated by a barrier that is broken

immediately prior to mixing to allow their contact. The capsule remains sealed until mixing has been completed.

3.4
dental amalgam alloy tablet

dental amalgam alloy (3.1) powder that has been compressed to form a single entity for the purpose

of providing a pre-dosed quantity of the alloy that, when mixed with an appropriate mass of dental

mercury (3.2), produces a mass of dental amalgam that is considered to be suitable for a single small or

medium size restoration in a single tooth

Note 1 to entry: During mixing, the tablet is intended to break apart, forming a fine powder.

3.5
dental mercury sachet

measured quantity of dental mercury (3.2) supplied in a sachet (for use in a reusable mixing capsule)

in a mass that, when mixed with an appropriate mass of dental amalgam alloy (3.1), produces a mass

of dental amalgam that is considered to be suitable for a single small or medium size restoration in a

single tooth

Note 1 to entry: The sachet is intended to rupture during mixing to allow the dental mercury to come into contact

with the dental amalgam alloy.
3.6
top surface of the test-piece

surface of the disc shaped test-piece that has been produced by carving back unset amalgam that is

above the level of the mould until the surface of the test-piece is flat and level with that mould surface

3.7
test surface of the test-piece

surface of the disc-shaped test-piece that has been produced by contact with the polished glass plate

when the mixed amalgam is packed into the mould
3.8
radial cracking

fracture pattern of Hertzian indentation test-piece disc in which (more or less) planar cracks form along

radii, normal to the face of the disc, thus dissecting it into two or more sectors

EXAMPLE Some radial fracture patterns in disc shaped test-pieces are illustrated here.

Note 1 to entry: Such radial cracks initiate on the test surface of the test-piece and propagate through the disc to

produce approximately equiangular dissection in most cases.
4 Hertzian indentation strength test (HIT) applied to dental amalgam

This test utilizes a disc-shaped test-piece to which a linearly increasing force is applied through a hard

...

SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 20746
Première édition
2016-12-15
Médicine bucco-dentaire —
Détermination de la résistance des
amalgames dentaire par la méthode
d’essai de résistance à l’indentation
hertzienne
Dentistry — Determination of the strength of dental amalgam by the
Hertzian indentation strength (HIT) method
Numéro de référence
ISO/TS 20746:2016(F)
ISO 2016
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ISO/TS 20746:2016(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2016, Publié en Suisse

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée

sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ii © ISO 2016 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 20746:2016(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Essai de résistance à l’indentation hertzienne appliqué aux amalgames dentaires .....................2

5 Appareillage pour la fabrication des éprouvettes ............................................................................................................. 3

5.1 Appareillage............................................................................................................................................................................................... 3

5.2 Spécifications concernant le moule ...................................................................................................................................... 4

6 Échantillonnage ..................................................................................................................................................................................................... 4

7 Préparation des éprouvettes d’amalgame dentaire ........................................................................................................ 5

7.1 Mélange de l’amalgame dentaire ............................................................................................................................................. 5

7.2 Fabrication de l’éprouvette .......................................................................................................................................................... 5

7.2.1 Remplissage du moule, démoulage de l’éprouvette et contrôle visant à

déceler les défauts de surface ............................................................................................................................... 5

7.3 Mesurage de l’éprouvette et conservation avant essai ......................................................................................... 6

7.3.1 Appareillage ......................................................................................................................................................................... 6

7.3.2 Généralités ............................................................................................................................................................................ 6

8 Mode opératoire d’essai................................................................................................................................................................................ 6

8.1 Appareillage............................................................................................................................................................................................... 6

8.2 Essai mécanique .................................................................................................................................................................................... 7

9 Traitement des données et rapport des résultats ............................................................................................................. 8

Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9

© ISO 2016 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 20746:2016(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.

iso.org/directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation

de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation

mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien

suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html

Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 106, Médecine bucco-dentaire, Sous-

comité SC 1, Produits pour obturation et restauration.
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO/TS 20746:2016(F)
Introduction

Le présent document fournit les détails pratiques de la méthode permettant de mesurer la résistance

d’un amalgame dentaire par un essai de résistance à l’indentation hertzienne. Lors de cet essai, la

géométrie de l’éprouvette et l’application localisée de la force conduisent à la formation d’une fissure

radiale sur la surface opposée à celle sur laquelle la force est appliquée, au niveau du point d’application

de la force. Cette méthode permet d’obtenir des conditions de contrainte similaires à celles observées

dans des conditions normales dans la bouche.

L’ISO/TC 106/SC 1 prévoit d’envisager l’intégration de cette méthode d’essai dans les normes ISO

relatives aux amalgames dentaires lorsqu’un accord aura été trouvé concernant les exigences.

Cette méthode de mesure de la résistance de matériaux fragiles (et de matériaux de très faible plasticité)

peut être appliquée à d’autres matériaux de restauration dentaire.
© ISO 2016 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 20746:2016(F)
Médicine bucco-dentaire — Détermination de la résistance
des amalgames dentaire par la méthode d’essai de
résistance à l’indentation hertzienne
1 Domaine d’application

Le présent document fournit les détails pratiques de la méthode permettant de mesurer la résistance

d’un amalgame dentaire par un essai de résistance à l’indentation hertzienne.

Ce document est applicable aux amalgames dentaires préparés à partir de produits qui relèvent du

domaine d’application des ISO 24234 et ISO 20749.
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO 6344-1, Abrasifs appliqués — Granulométrie — Partie 1: Contrôle de la distribution granulométrique

ISO 7488, Amalgamateurs dentaires

ISO 13565-2, Spécification géométrique des produits (GPS) — État de surface: Méthode du profil; surfaces

ayant des propriétés fonctionnelles différentes suivant les niveaux — Partie 2: Caractérisation des hauteurs

par la courbe de taux de longueur portante
ISO 13897, Art dentaire — Capsules pour amalgame
ISO 24234, Médecine bucco-dentaire — Amalgame dentaire
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions de l’ISO 1942 ainsi que les suivants,

s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http://www.iso.org/obp
3.1
alliage pour amalgame dentaire

alliage sous forme de fines particules, composé principalement d’argent, d’étain et de cuivre, et qui

permet d’obtenir un amalgame dentaire lorsqu’il est mélangé avec du mercure à usage dentaire (3.2)

3.2
mercure à usage dentaire
mercure fourni pour servir à la préparation d’amalgames dentaires
© ISO 2016 – Tous droits réservés 1
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ISO/TS 20746:2016(F)
3.3
produit pour amalgame dentaire sous forme de capsule prédosée

produit pour amalgame dentaire fourni sous forme de capsule hermétique qui contient des quantités

mesurées de poudre d’alliage pour amalgame dentaire (3.1) et de mercure à usage dentaire (3.2), dont la

masse convient pour préparer un amalgame dentaire ayant une masse considérée comme appropriée

pour réaliser une restauration de petite taille ou de taille moyenne sur une seule dent

Note 1 à l’article: La poudre d’alliage pour amalgame dentaire et le mercure à usage dentaire sont séparés par une

cloison qui est rompue immédiatement avant le mélange afin de permettre leur contact. La capsule reste fermée

hermétiquement jusqu’à ce que le mélange soit terminé.
3.4
comprimé d’alliage pour amalgame dentaire

poudre d’alliage pour amalgame dentaire (3.1) qui a été comprimée pour former un seul élément de

façon à obtenir une quantité prédosée d’alliage qui, lorsqu’elle est mélangée avec une masse appropriée

de mercure à usage dentaire (3.2), permet d’obtenir un amalgame dentaire ayant une masse considérée

comme appropriée pour réaliser une restauration de petite taille ou de taille moyenne sur une seule dent

Note 1 à l’article: Pendant le mélange, le comprimé se désagrège et forme ainsi une poudre fine.

3.5
sachet de mercure à usage dentaire

quantité mesurée de mercure à usage dentaire (3.2) fournie dans un sachet (destinée à une utilisation

dans une capsule réutilisable pour mélange d’amalgames), ayant une masse qui, une fois mélangée avec

une masse appropriée d’alliage pour amalgame dentaire (3.1), permet d’obtenir un amalgame dentaire

ayant une masse considérée comme appropriée pour réaliser une restauration de petite taille ou de

taille moyenne sur une seule dent

Note 1 à l’article: Pendant le mélange, le sachet est destiné à se rompre pour permettre au mercure à usage

dentaire d’entrer en contact avec l’alliage pour amalgame dentaire.
3.6
surface supérieure de l’éprouvette

surface de l’éprouvette en forme de disque qui est obtenue en éliminant la partie non prise de l’amalgame

située au-dessus du niveau du moule, jusqu’à ce que la surface de l’éprouvette soit plane et de niveau

avec la surface du moule
3.7
surface d’essai de l’éprouvette

surface de l’éprouvette en forme de disque qui est obtenue par le contact avec la plaque en verre poli

lorsque l’amalgame mélangé est déposé dans le moule
4 Essai de résistance à l’indentation hertzienne appliqué aux amalgames
dentaires

Le présent essai repose sur l’utilisation d’une éprouvette en forme de disque, à laquelle est appliquée

une force augmentant de façon linéaire, au moyen d’une bille d’acier dure appliquée au centre de l’une

des faces planes du disque. L’autre face du disque est en contact avec un substrat lisse qui a également la

forme d’un disque et qui est plus épais que l’éprouvette. Le module de Young du substrat est comparable

à celui de la dentine. La rupture se produit sous forme de fissures radiales qui débutent sur la surface en

contact avec le substrat. En contrôlant étroitement l’éprouvette, la résistance à la rupture est quantifiée

par la force de rupture. Les produits pour amalgames dentaires sont comparés au moyen des valeurs de

force de rupture.

Une section verticale de l’appareillage nécessaire à la réalisation de l’essai est représentée à la Figure 1.

2 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO/TS 20746:2016(F)
Dimensions en millimètres
Légende
1 plateau de compression supérieur de la machine d’essai mécanique unive
...

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