Sinterização da alumina reforçada com um vidro bioativo do sistema 3CaO.P₂O₅-SiO₂-MgO

Autor(es)

A. W. Huang ^[1] ; C. Santos ; R. O. Magnago ; R. F. F. Silva ^[4] ; K. Strecker ^[5] ; J. K. M. F. Daguano ^[6]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Universidade de São Paulo. Escola de Engenharia de Lorena - Brasil

^[4] Universidade de Aveiro. Departamento de Engenharia Cerâmica e do Vidro - Egito

^[5] Universidade Federal de São João del-Rei - Brasil

^[6] Universidade de São Paulo. Escola de Engenharia de Lorena - Brasil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Cerâmica; v. 61, n. 358, p. 160-167, 2015-06-00.

Resumo

<p>Cerâmicas à base de alumina exibem combinações de propriedades as quais favorecem seu uso como biomaterial, com destaque para estruturas de prótese dentária. Entre as mais importantes propriedades para uso como biomaterial estão a dureza elevada, a estabilidade química e a biocompatibilidade. Normalmente, Al₂O₃é sinterizada no estado sólido em temperaturas superiores a 1600 ^oC; porem, devido às suas características difusionais, há grande dificuldade em eliminar completamente a porosidade. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento e a caracterização de cerâmicas de Al₂O₃densificadas com uma fase liquida formada por um vidro bioativo do sistema 3CaO.P₂O₅-SiO₂-MgO. Misturas de pó com 90% em peso de Al₂O₃ e 10% em peso de vidro foram preparadas, compactadas e sinterizadas entre 1200^oC e 1450 ^oC. Comparativamente, amostras de Al₂O₃ monolíticas foram sinterizadas a 1600 ^oC/120 min. As amostras foram caracterizadas por densidade relativa, fases cristalinas, microestrutura e propriedades mecânicas. Os resultados indicaram que as amostras sinterizadas a 1450 ^oC/120 min apresentaram as melhores propriedades, com densidade relativa de 95% além de dureza de 9 GPa e tenacidade a fratura de 6,2 MPa.m^1/2. Análises de difração de raios X indicaram alumina (α-Al₂O₃), whitlockita (3CaO.P₂O₅) e diopsita [3(Ca,Mg)O.P₂O₅], como fases cristalinas após sinterização. Comparativamente, as amostras de Al₂O₃ apresentaram 92% de densidade relativa com 17,4 GPa e 3,8 MPa.m^1/2 de dureza e tenacidade a fratura, respectivamente.</p> (AU)

• Processo FAPESP: 06/50510-1 - Avaliação da resistência à fratura e estatística de Weibull de cerâmica a base de zircônia sinterizada com biovidros
• Beneficiário: Loriane David Maeda
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 04/04386-1 - Desenvolvimento e caracterização de pilares cerâmicos biocompatíveis à base de compósitos Zr02-Al2O3
• Beneficiário: Claudinei dos Santos
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores