Preparação e caracterização do sistema Ti-Mo contendo oxigênio intersticial para aplicações biomédicas

• Processo: 08/06539-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Carlos Roberto Grandini
• Beneficiário: Renata Abdallah Nogueira
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Biomateriais Anelasticidade Ligas de titânio Propriedades mecânicas Resistência mecânica Oxigênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Anelasticidade | Biomateriais | Intersticiais | Ligas de Ti | Propriedades mecânicas | Biomateriais

Resumo

O titânio e suas ligas são utilizados principalmente na área aeroespacial, na indústria química e nas aplicações médicas, entre outras. É utilizado na indústria aeroespacial devido às suas excelentes propriedades, tais como baixa densidade, alta resistência mecânica, rigidez e boa tenacidade. Também é utilizado na indústria química, devido a sua excelente resistência à corrosão. A liga Ti-6Al-4V é a liga de titânio mais utilizada para aplicações biológicas. Sua formulação varia ligeiramente dependendo do padrão escolhido pelo fabricante. Quanto maior for o conteúdo de oxigênio, nitrogênio, ou vanádio, maior será sua resistência e o inverso, quanto menor for o conteúdo destes elementos maior será a tenacidade à fratura, a ductilidade e a resistência à corrosão. Entretanto, recentemente, foi descoberto que o vanádio causa efeitos citotóxicos e reações adversas em alguns tecidos, enquanto o alumínio tem sido associado com desordens neurológicas. Assim, pesquisas têm procurado alternativas à liga Ti-6Al-4V, na tentativa de se obter ligas com resistência mecânica similar (ou mais elevada), menor módulo de elasticidade e maior biocompatibilidade. As ligas mais promissoras são as que apresentam Nb, Zr, Mo e Ta como elementos de liga, adicionados ao Ti. Este projeto tem como objetivo estudar o efeito do oxigênio em solução sólida nas propriedades mecânicas do sistema Ti-Mo, para aplicações biomédicas, contendo diversas concentrações de molibdênio (Ti cp, Ti-5Mo, Ti-10Mo, Ti-15Mo e Ti-20Mo). Para isso, serão preparadas amostras que posteriormente serão dopadas com pelo menos três diferentes concentrações de oxigênio, e para cada condição serão realizados ensaios de microdureza, fadiga, tração e medidas de espectroscopia mecânica. A caracterização microestrutural das ligas será realizada por medidas de difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). O estudo será conduzido de forma a entender a relação entre a concentração de oxigênio intersticial e a concentração de molibdênio com as propriedades mecânicas do sistema Ti-Mo.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

NOGUEIRA, Renata Abdallah. Preparação e caracterização de ligas do sistema Ti-Mo contendo oxigênio intersticial para aplicações biomédicas. 2012. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências. Bauru Bauru.