Efeito de elementos susbstitucionais e intersticiais nas propriedades mecânicas e na biocompatibilidade de ligas do sistema Ti-15Zr-xMo

Autor(es)

Diego Rafael Nespeque Correa

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Bauru. 2015-08-20.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências. Bauru
• Data de defesa: 2015-03-30
• Orientador: Carlos Roberto Grandini

Resumo

Titânio e suas ligas são utilizados na área biomédica principalmente como implantes cardiovasculares, ortopédicos e dentários, devido à elevada razão resistência mecânica e densidade, baixo módulo de elasticidade, excelente resistência à corrosão e ao desgaste, além de comprovada biocompatibilidade. O zircônio apresenta propriedades químicas semelhantes ao tiânio, podendo melhorar a resistência mecânica e de corrosão.O molibdênio é um forte β-estabilizador, que pode diminuir o módulo de elasticidade e melhorar a resistência à corrosão. Neste trabalho foram analisados os efeitos dos elementos de liga e tratamentos termomecânicos em ligas de Ti-15Zr-xMo (x= 5, 15 e 20 %p), visando aplicações biomédicas. A qualidade das amostras foi avaliada por espectrometria óptica, EDS, mapeamento químico e medidas de densidade. A caracterização estrutural foi obtida por medidas de DRX e análise pelo método de Rietveld. A caracterização microestrutural foi realizada por MO, MEV e MET. As propriedades mecânicas foram analisadas por medidas de microdureza Vickers e módulo de elasticidade. As caracterizações químicas indicaram uma boa qualidade das ligas para o estudo. A caracterização estrutural indicou uma estrutura cristalina com fases a+β para a liga Ti-15Zr-5Mo, fase β metaestável para a liga Ti-15Zr-10Mo, e fase β para Ti-15Zr-15Mo e Ti-15Zr-20Mo. A caracterização microestrutural exibiu a formação da fase a na forma de estruturas aciculares finas e a fase β como grãos equiaxiais. A análise mecânica indicou que a dureza e o módulo de elasticidade das ligas foram sensíveis à concentração de molibdênio. A microestrutura e propriedades mecânicas analisadas apresentaram também dependências do teor de oxigênio intersticial, além disso, os tratamentos termomecânicos possibilitaram a alteração da microestrutura das ligas significativamente. Não foram observados efeitos citotóxicos em nenhuma... (AU)

• Processo FAPESP: 10/20440-7 - Efeito de elementos substitucionais e intersticiais nas propriedades mecânicas e biocompatibilidade de ligas do sistema Ti-15Zr-xMo
• Beneficiário: Diego Rafael Nespeque Correa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto