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Placas de osteossíntese com gradiente de rigidez baseadas em ligas de titânio beta metaestável: análises teórica e experimental

Processo: 19/08270-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de agosto de 2019
Vigência (Término): 31 de julho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Rubens Caram Junior
Beneficiário:Marcio Sangali Cristino da Silva
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Fixação interna de fraturas   Mudança de fase   Ligas de titânio   Osso e ossos   Próteses ortopédicas   Método dos elementos finitos

Resumo

Materiais com gradiente de funcionalidade exibem elevado potencial de aplicação na fabricação de dispositivos ortopédicos para implante, pois podem minimizar efeitos colaterais do implante no corpo humano. As ligas de titânio podem ser manipuladas no sentido de obter materiais com gradientes funcionais à medida que suas propriedades mecânicas podem ser controladas por meio da adição de elementos de liga específicos ou pela imposição de rotas de processamento apropriadas. Este trabalho visa desenvolver placas de fixação de fratura óssea baseadas em ligas de Ti com gradientes de funcionalidade. Outra meta do trabalho é realizar a análise do comportamento mecânico dessas placas por meio de ensaios mecânicos com carregamento axial. Um terceiro objetivo é avaliar numericamente tensões e deformações do tecido ósseo com implante com e sem gradientes de funcionalidade, em indivíduos desenvolvendo atividades físicas habituais e usando o método de elementos finitos. Ao final deste trabalho, pretende-se avançar no desenvolvimento de materiais com gradiente de rigidez para aplicação em próteses ortopédicas e fornecer informações relevantes sobre a utilização da liga Ti-30Nb-4Sn nessa aplicação. (AU)