Desenvolvimento e caracterização de vitrocerâmicas Enstatita via tratamento térmico controlado

• Processo: 16/24509-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2017
• Data de Término da vigência: 26 de agosto de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Edgar Dutra Zanotto
• Beneficiário: André Luchetti Cortada
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07793-6 - CEPIV - Centro de Ensino, Pesquisa e Inovação em Vidros, AP.CEPID
• Assunto(s): Vitrocerâmica Tratamento térmico Resistência dos materiais Tenacidade dos materiais Propriedades mecânicas Materiais biomédicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomedical | Enstatite | Glass-Ceramics | mechanical properties | Vitrocerâmicas

Resumo

Uma análise da pesquisa e comercialização de vitrocerâmicas pelo nosso grupo sugere que o desenvolvimento de novas vitrocerâmicas para uso biomédico é de grande importância. Por exemplo, nossa avaliação compreensiva e recente da história, tendências e do comércio de vitrocerâmicas bioativas e inertes revelaram que há uma competição envolvendo várias empresas e instituições de ensino para se desenvolver novas vitrocerâmicas bioativas e para uso odontológico. O motivo desses esforços é melhorar a tenacidade à fratura desses materiais uma vez que sua tenacidade à fratura (1-2 MPa.m^(1/2)) ainda é muito inferior comparadas aos valores do osso cortical e dentes (2-12 MPa.m^(1/2)). Uma vitrocerâmica bioativa tenaz pode ser usada em restoração, reconstrução e até mesmo na regeneração de ossos e dentes. Portanto, muitos diferentes mecanismos de aumento de tenacidade são modos previstos de se aumentar a resistência de vitrocerâmicas de cristalização controlada de diferentes cristais como os de entatita, diopsita, wollastonita etc. De acordo com G.H. Beall, vitrocerâmicas de enstatita apresentam valores relativamente altos de 4 MPa.m^(1/2) e devem ser pesquisados. Com essas condições em mente, uma nova composição de um vidro no sistema SiO2-MgO-TiO2-Na2O foi desenvolvida recentemente no nosso centro (www.certev.ufscar.br) para produzir vitrocerâmicas contendo enstatita através de um tratamento térmico controlado. Os primeiros resultados são promissores e foi identificado no material cristalização interna de enstatita. Entretanto, a otimização do processo ainda é necessária, como a diminuição do tamanho dos cristais e da quantidade de poros residuais. Assim, o objetivo deste projeto de IC é otimizar as variáveis do processo e o tamanho dos cristais e a quantidade de poros. (AU)