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Processamento e caracterização microestrutural e mecânica da liga biodegradável Mg-4,8Y-2,8Gd-0,7Zr (% massa) para aplicações biomédicas

Processo: 18/20375-2
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2019
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Carlos Angelo Nunes
Beneficiário:Viviane Lima Freitas da Silva
Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Assunto(s):Engenharia de materiais   Biomateriais   Resistência dos materiais   Magnésio   Ligas metálicas

Resumo

As ligas metálicas são comumente utilizadas em aplicações biomédicas quando se necessita de propriedades como alta resistência mecânica e resistência à fratura. Desta classe de materiais, os mais utilizados atualmente são aços inoxidáveis, titânio e ligas cobalto-cromo. Entretanto, essa ligas podem apresentar certas limitações para determinadas aplicações, especialmente em situações em que se deseja a biodegradação do implante. Isso abre espaço para a busca de materiais que se adequem melhor a este tipo de aplicações, para as quais o magnésio e suas ligas têm apresentado promissoras propriedades como boa biocompatibilidade, excepcional taxa de biodegradação e módulo de elasticidade mais próximo ao do osso humano, além de alta resistência e rigidez, após adequado processamento. Estas ligas possuem também melhores propriedades mecânicas, que são críticas para aplicações como implantes ósseos e stents, quando comparadas a cerâmicas e polímeros biodegradáveis usualmente aplicados. Pesquisas têm mostrado que as de ligas de magnésio compostas por zircônio e terras raras possuem propriedades mecânicas desejáveis para aplicações biomédicas. Com o presente projeto de pesquisa, serão definidas as condições de processamento adequadas, bem como as propriedades básicas da liga Mg-4,8Y-2,8Gd-0,7Zr (% massa). Isso se dará através de ensaios mecânicos de tração, compressão e dureza, e da avaliação de sua microestrutura. Com o estudo aprofundado da liga será possível ainda a otimização de suas propriedades, tendo em vista seu potencial para utilização como implantes biodegradáveis. (AU)