Estudo tribológico e de liberação iônica de ligas beta de Ti de baixo módulo de elasticidade modificadas por anodização e MAO

• Processo: 23/04654-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2024
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Conrado Ramos Moreira Afonso
• Beneficiário: Mariana Correa Rossi
• Supervisor: Vicente Amigo Borras
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat Politécnica de Valéncia (UPV), Espanha
• Vinculado à bolsa: 21/03865-9 - Influência de modificações superficiais na bioatividade e (tribo)corrosão de ligas beta de Ti-Nb-(Zr) de baixo módulo de elasticidade para aplicação como implantes, BP.PD
• Assunto(s): Nanotubos Anodização Ligas de titânio Oxidação eletrolítica com plasmas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: anodization | Beta Ti alloys | micropores | nanotubes | plasma-electrolye oxidation | Biomateriais biocompatíveis

Resumo

Este trabalho tem como objetivo avaliar a resistência à tribocorrosão de ligas de Ti do tipo beta após modificação por MAO e anodização. As ligas a serem avaliadas serão Ti-cp (alfa), Ti15Nb (alfa' + beta), TN25(alfa"), TN40 (beta estável), TNZ33 (beta metaestável) e TNZ40 (beta estável). De acordo com estudos preliminares, foi possível encontrar diferenças na formação da camada de óxido nos dois tipos de modificação, dependendo da microetrutura das ligas selecionadas sendo as principais diferenças: tamanho, composição química e homogeneidade dos microporos, comprimento e diâmetro dos nanotubos. Uma vez que estas diferenças foram governadas pelo teor de elementos de liga (Nb e Zr) e microestrutura das ligas (fases e grãos). O comportamento tribocorrosivo será investigado usando uma esfera de alumina de 4 mm de diâmetro e variando a frequência de oscilação (1, 2 e 3 Hz) junto com diferentes tipos de eletrólitos (NaCl, SBF, PBS). Ao final de cada experimento, as superfícies serão avaliadas por um MEV-EDX e o volume de desgaste da superfície será determinado por perfilometria, realizando um mapeamento tridimensional para o estudo completo do desgaste dos materiais. A solução final de cada experimento será avaliada para obter informações a respeito da liberação de íons (Ti, Nb e Zr) e sua quantidade após os ensaios tribológicos. Espera-se obter informações sobre a influência dos diferentes revestimentos obtidos por MAO e anodização referente a microestrutura e composição química das ligas beta na resistência a tribocorrosão para potencial aplicação biomédica. (AU)