Produção in situ de um compósito de alta entropia reforçado com B4C para potencial uso como biomaterial

Resumo

Nos últimos anos, ligas com alta entropia (HEAs), compostos por 5 ou mais elementos têm sido desenvolvidos. Estes materiais têm sido reconhecidos pela sua elevada resistência mecânica, ductilidade e resistência à corrosão, o que têm atraído a atenção para utilização na área biomédica. Contudo, as ligas de alta entropia desenvolvidas atualmente não possuem propriedades mecânicas, eletroquímicas e biológicas adequadas para a utilização como biomateriais. O que faz com que o desenvolvimento de novas HEAs para uso especialmente como biomateriais seja um campo promissor. Os compósitos de matriz metálica (MMCs), em especial com reforço de material cerâmico como o B4C, tem se destacado como um material avançado, para aplicações de alto desempenho para as indústrias aeroespacial e automobilística, garantindo superior resistência mecânica e de corrosão em ligas de alumínio, magnésio e titânio. Este projeto objetiva desenvolver de forma pioneira um novo MMC, combinando uma matriz de liga de alta entropia produzida com elementos de liga não tóxicos e alergênicos, com reforço de B4C de forma in situ, usando fusão a arco voltaico. As características químicas, estruturais e microestruturais serão correlacionadas com as propriedades mecânicas e eletroquímicas, de forma a avaliar o potencial de uso deste compósito como biomaterial.