Formação de óxido em superfícies eletropolidas e não eletropolidas de titânio em diferentes concentrações de H2SO4
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Data
2018-11-01
Autores
Pereira, Luiz Guilherme Paiva [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Titanium and its alloys have been widely employed at dental and orthopedic implants, since their proprieties as biocompatibility, good ductility and fatigue and corrosion resistance on biological environments contribute for this purpose. As this material is bioinert, there is a risk of loss after a period of time in use and, for that reason, surface treatments have been largely studied. Among them, anodization has been shown as an efficient technique, since the new formed surface throught it helps in a better osseointegration. This method consists in the oxidation of the metal and the further formation of an titanium oxide film (TiO2), micro or nanostructured, which can be or not porous. This work has as goal to analyze the characteristics of the oxide film formed from different electrochemicals conditions, understanding the influence of this particulars in the anatase formation, which offers a better cell response, and in its biocompatibility. For that, this work employed pure commercial titanium sheets, mechanically polished and electroplateds, and the process of anodization occurred on three solutions with different concentrations of sulfuric acid, 0,1, 1,0 and 2,0 mol/L. The anodic films were analyzed through Raman Spectroscopy, X-Ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy. The results showed that, for surfaces where there is a low quantity of defects and roughness, as the electroplated samples, it was harder to form the crystalline film, unlike the active surfaces, as happened with the mechanically polished samples. On the next step, one of the anodizated samples was taken to an autoclave, for a period of 9 hours, in order to analyze a possible increase of the film's crystallinity, since its exposure to water steam. The results show that this technique contribute to increase the film cristalinity, forming the anatase fase ... (Complete abstract click electronic access below)
Titânio e suas ligas têm sido grandemente utilizados em implantes dentários e ortopédicos, uma vez que suas propriedades como biocompatibilidade, boa ductilidade e resistência à fadiga e à corrosão em meio fisiológico corroboram para este fim. Por ser um material bio-inerte, há risco de sua perda após um determinado período de tempo de uso e por este motivo os tratamentos superficiais têm sido amplamente estudados. Dentre eles, a anodização tem se mostrado uma técnica eficiente, uma vez que a nova superfície gerada por ela facilita a melhor osseointegração. Esse método consiste na oxidação do metal e na formação de um filme de óxido de titânio (TiO2), micro ou nanoestruturado, podendo ou não ser poroso. Assim, este trabalho teve por objetivo analisar as características do filme de óxido de titânio formado a partir de diferentes condições do processo eletroquímico, entendendo a influência destas na formação da fase anatase, mais eficiente na resposta celular, e na sua biocompatibilidade. Para isso, foram utilizadas chapas de titânio comercialmente puro, polidas mecanicamente e eletropolidas, e o processo de anodização ocorreu em três soluções com diferentes concentrações de ácido sulfúrico, sendo estas 0,1, 1,0 e 2,0 mol/L. Os filmes formados foram analisados através da Espectroscopia Raman, Difratometria de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura. Os resultados mostraram que para superfícies onde se encontra uma quantidade baixa de defeitos e irregularidades, como o caso das amostras eletropolidas, foi mais difícil a formação do filme cristalino, ao contrário das superfícies ativas, como foi o caso das amostras com apenas o polimento mecânico. Em sequência, uma das amostras anodizadas foi levada à autoclave por um período de 9 horas, para analisar um possível aumento da ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Titânio e suas ligas têm sido grandemente utilizados em implantes dentários e ortopédicos, uma vez que suas propriedades como biocompatibilidade, boa ductilidade e resistência à fadiga e à corrosão em meio fisiológico corroboram para este fim. Por ser um material bio-inerte, há risco de sua perda após um determinado período de tempo de uso e por este motivo os tratamentos superficiais têm sido amplamente estudados. Dentre eles, a anodização tem se mostrado uma técnica eficiente, uma vez que a nova superfície gerada por ela facilita a melhor osseointegração. Esse método consiste na oxidação do metal e na formação de um filme de óxido de titânio (TiO2), micro ou nanoestruturado, podendo ou não ser poroso. Assim, este trabalho teve por objetivo analisar as características do filme de óxido de titânio formado a partir de diferentes condições do processo eletroquímico, entendendo a influência destas na formação da fase anatase, mais eficiente na resposta celular, e na sua biocompatibilidade. Para isso, foram utilizadas chapas de titânio comercialmente puro, polidas mecanicamente e eletropolidas, e o processo de anodização ocorreu em três soluções com diferentes concentrações de ácido sulfúrico, sendo estas 0,1, 1,0 e 2,0 mol/L. Os filmes formados foram analisados através da Espectroscopia Raman, Difratometria de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura. Os resultados mostraram que para superfícies onde se encontra uma quantidade baixa de defeitos e irregularidades, como o caso das amostras eletropolidas, foi mais difícil a formação do filme cristalino, ao contrário das superfícies ativas, como foi o caso das amostras com apenas o polimento mecânico. Em sequência, uma das amostras anodizadas foi levada à autoclave por um período de 9 horas, para analisar um possível aumento da ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Descrição
Palavras-chave
Titânio, Metais - Oxidação anodica, Implantes dentários, Titanium
Como citar
PEREIRA, Luiz Guilherme Paiva. Formação de óxido em superfícies eletropolidas e não eletropolidas de titânio em diferentes concentrações de H2SO4. 2018. 53 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2018.