ObtenÃÃo da liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta por metalurgia do pà para utilizaÃÃo em prÃteses ortopÃdicas.

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

Este trabalho visa o desenvolvimento de um processo para obtenÃÃo da liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta por metalurgia do pà a partir da utilizaÃÃo de pÃs elementares no estado hidrogenado, com foco na obtenÃÃo de amostras com elevada densificaÃÃo (acima de 90 %) e microestrutura homogÃnea. Uma vez que a porosidade à um fator importante em termos de osteointegraÃÃo, à tambÃm investigada a obtenÃÃo de amostras da liga com controle de porosidade. A liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta apresenta o menor mÃdulo de elasticidade entre as ligas metÃlicas jà desenvolvidas e à composta apenas por elementos considerados biocompatÃveis. O processo de obtenÃÃo de ligas de titÃnio por metalurgia do pà (M/P) a partir dos pÃs elementares mostra-se uma alternativa viÃvel por permitir a obtenÃÃo de peÃas com geometrias complexas e prÃximas Ãs dimensÃes finais, a baixos custos. Os pÃs elementares hidrogenados foram misturados em moinho planetÃrio, prensados uniaxial e isostaticamente a frio e sinterizados na faixa de temperaturas entre 800 e 1500 ÂC. Complementando o estudo, foram produzidas amostras da liga com a adiÃÃo de um agente formador de poros (carbonato de amÃnio), em diferentes teores, para a obtenÃÃo de amostras com controle de porosidade. Para caracterizaÃÃo do material, foram utilizadas tÃcnicas de microscopia eletrÃnica de varredura, difraÃÃo de raios X, massa especÃfica e dilatometria. SÃo analisadas as propriedades mecÃnicas (microdureza Vickers, compressÃo, flexÃo e cisalhamento), biolÃgicas (ensaios in vitro) e de bioatividade (recobrimento biomimÃtico). As anÃlises microestruturais indicam que as amostras apresentaram elevada densificaÃÃo (acima de 99,3 %) e a tendÃncia de exibir uma microestrutura homogÃnea com o aumento da temperatura de sinterizaÃÃo e apÃs a completa dissoluÃÃo de todas as partÃculas de Ta e Nb. AlÃm disso, foi possÃvel a obtenÃÃo de amostras com um nÃvel de porosidade superior a 50 %, com distribuiÃÃo de poros na faixa de 150 mm. Os testes in vitro revelam a nÃo citotoxicidade dos pÃs de partida e das amostras sinterizadas e a tÃcnica biomimÃtica utilizada demonstra ser adequada para a formaÃÃo de uma camada de hidroxiapatita capaz de suportar cargas funcionais.

ASSUNTO(S)

prÃtese ligas de titÃnio biocompatibilidade metalurgia do pà metais ensaios de materiais ortopedia porosidade

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados