Síntese, caracterização e estudo da bioatividade de ligas formadas por Ti-Nb-Sn

• Main Author: Rezende, Ana Carolina da Silva Araújo
• Other Authors: Pancotti, Alexandre
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Goiás 2018
• Subjects: Ligas de titânio; Obtenção; Caracterização; Hidroxiapatita; Bioatividade; Titanium alloys; Synthesis; Characterization; Hydroxyapatite; Bioactivity; CIENCIAS DA SAUDE
• Online Access: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/8377

Submitted by Luciana Ferreira ([e-mail]) on 2018-04-24T11:46:58Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Carolina Da Silva Araújo Rezende - 2018.pdf: 3974974 bytes, checksum: d44cb7153672b2c65486e4563be18a44 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) === Approved for entry into archive by Luciana Ferreira ([e-mail]) on 2018-04-24T11:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ana Carolina Da Silva Araújo Rezende - 2018.pdf: 3974974 bytes, checksum: d44cb7153672b2c65486e4563be18a44 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) === Made available in DSpace on 2018-04-24T11:52:16Z (GMT). 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A portion of these Ti-35Nb-4Sn samples had the surface chemically and thermally modified through NaOH, CaCl, heat and water. After this process the three samples were submitted to bioactivity assay through the Kokubo procotol. The samples were immersed in PBS during different periods (1, 3, 7 and 14 days), during this period they were kept in anoven at 36.5 ± 0.03 ° C. It was verified the formation of apatite through XRD and MEV / EDS. The experimental techniques used in the characterization were: MO, DRX, FRX, MEV, and Hardness Test. Results: Structurally the Ti-18Nb-11Sn alloys howed a structure composed of the orthorhombic martensitic phase α ", with Vickers hardness of 189,5HV, MEV images present the formation of Hydroxyapatite in 14 days after immersion in PBS, XRD analysis demonstrates peaks In 2θ = 31,8 ° referring to Hydroxyapatite. The Ti-35Nb-4Sn alloy is formed by β phase, exhibits Vickers hard ness of 270HV, SEM images demonstrating the formation of hydroxyl apatite after 7 days confirmed by XRD. Conclusion: The Ti-18Nb-11Sn alloy, shows composed of orthorhombic martensitic phase, thus presents structural and mechanical characteristics that are not considered appropriate for implants. The bioactivity assay has shown that Ti- 35Nb-4Sn alloys have a more bioactive surface treatment than the others. === O Titânio é um metal de primeira escolha para utilização como biomaterial. As ligas de Titânio do tipo β são as mais indicadas para implantes ortopédicos. Este estudo teve por objetivo obter, caracterizar estruturalmente e avaliar a bioatividade de três tipos de ligas de Ti-Nb-Sn: a) 61%Ti-18%Nb-11%Sn de fusão bruta; b) 61%Ti-35%Nb-4%Sn com tratamento termomecânico; c) 61%Ti-35%Nb-4%Sn com tratamento termomecânico e superfície modificada quimicamente. Materiais e Métodos: as amostras foram produzidas através da fusão em forno arco voltaíco. Após a fusão, às amostras de Ti-35Nb-4Sn foram submetidas à redução, tratamento e envelhecimento térmico. Uma parte destas amostras de Ti-35Nb-4Sn tiveram a superfície modificada quimicamente e termicamente, através de soluções de NaOH, CaCl, Calor e água. Após este processo as três amostras foram submetidas a ensaios de bioatividade, seguindo o procotolo de Kokubo. As amostras foram imersas em um Fluído Corpóreo Simulado (FCS), durante diferentes períodos, (um, três, sete e quatorze dias). Durante este período, foram mantidas dentro da estufa à 36,5 ±0,03°C. Averigou-se a formação de apatita através de DRX e MEV/EDS. As técnicas experimentais utilizadas na caracterização foram: MO, DRX, FRX, MEV, e Ensaio de Dureza. Resultados: estruturalmente a liga Ti-18Nb-11Sn relevou uma estrutura composta pela fase martensítica ortorrômbica α”, com dureza Vickers de 189,5HV, as imagens de MEV apresentam a formação de Hidroxiapatita no 14° dia após a imersão em FCS. A análise de DRX mostra a presença de picos de difração para o ângulo 2θ=31,8°, o qual é referente à formação de Hidroxiapatita. A liga Ti-35Nb-4Sn é apresenta a formação da fase β, a qual apresenta microdureza Vickers de 270HV. As imagens de MEV confirmam a formação de hidroxiapatita após 7 dias de imersão de FCS. Os resultados de DRX também confirmam a presença de hidroxiapatita sobre a superfície da liga. E para as amostras modificadas termoquimicamente, a formação de HA é evidenciada pela MEV, no terceiro dia após imersão em FCS. Conclusão: A liga Ti-18Nb- 11Sn demonstrou ser composta por fase martensítica ortorrômbica, assim, apresenta características estruturais e mecânicas que não são consideradas apropriadas para implantes. O ensaio de bioatividade demonstrou que a liga Ti-35Nb-4Sn com tratamento de termoquímico da superfície, apresenta maior bioatividade que as demais ligas.