MODELO DE RESUMO EXPANDIDO - SITEC2012 - Semana do ...

Semana do Instituto de Tecnologia da UFPA 2011 65ESTUDO ELETROQUÍMICO DA LIGA Ti – 6Al –4VREVESTIDA COM HIDROXIAPATITACamilla Andrade Oliveira 1 ; Jose Carlos Cardoso Filho 2ResumoFoi investigado o comportamento eletroquímico da liga Ti – 6Al – 4V jateada, atacadaquimicamente e posteriormente revestida por hidroxiapatita pelo método eletroforético,em meio de solução de NaCl 0,9% (T = 25º C). As técnicas de análise utilizadas foram:espectroscopia de impedância (EIE) eletroquímica, microscopia eletrônica de varredura(MEV) e energia dispersiva de raio-x (EDX). Os resultados obtidos dos ensaiosutilizados mostraram que a concentração de hidroxiapatita presente na liga de titânioreduz de forma significativa após os ensaios eletroquímicos. Através da EIE foi possívelacompanhar o comportamento do filme de hidroxiapatita, que apresentou umaresistência elevada nos primeiros dias e posteriormente houve uma queda nos valoresdessas resistências indicando a quebra do revestimento de hidroxiapatitaaproximadamente no 14º dia de ensaio.Palavras-chave: Hidroxiapatita; liga de titânio; arquitetura; espectroscopia deimpedância eletroquímicaIntroduçãoO titânio tem sido amplamente utilizado como material de implantes biomédicose odontológicos devido, entre outros, à sua biocompatibilidade e resistência à corrosãoem fluidos corporais. Essa resistência se deve à formação de uma camada estável edensa de óxido de titânio (TiO 2 ) em sua superfície, que é responsável pela estabilidadequímica no organismo. Outra característica importante do titânio é seu baixo módulo deelasticidade, que apesar disso, pode ser de duas a quatro vezes maior que o módulo deelasticidade do osso humano (NIINOMI, 2008). Essa característica pode ser prejudicialno que se refere à implantes odontológicos, pois geralmente são de tamanhos reduzidose podem acabar sofrendo alguma fratura ao ser manuseado para inserção ou remoçãodesse implante. Para minimizar esse problema de módulo de elasticidade, outros metaissão adicionados ao titânio formando então uma liga. A liga utilizada neste trabalho foiTi-6Al-4V, que foi desenvolvida inicialmente para aplicação aeroespacial. A adição doselementos alumínio e vanádio, minimiza o problema de elasticidade, porém, podediminuir a resistência à corrosão, favorecendo a liberação desses íons (MORAIS, 2006).Diferentes técnicas vêm sendo desenvolvidas para aumentar a resistência àcorrosão das ligas metálicas de titânio, dentre essas, depositar uma camada cerâmicaprotetora, por exemplo, nitritos, fosfatos, silicatos, carbonetos, ou óxidos de metal detransição na superfície metálica tem se tornado uma excelente alternativa.O objetivo deste trabalho foi investigar o comportamento eletroquímico dorevestimento de hidroxiapatita em meio de solução de NaCl (0,9%). Utilizando técnicaseletroquímicas como espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), microscopiaeletrônica de varredura (MVE) e energia dispersiva de raios-X (EDX), para estimar aestabilidade do revestimento cerâmico.

Semana do Instituto de Tecnologia da UFPA 2011 67- Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE)Dois arcos capacitivos são observados no Gráfico 1, ambos distorcidos em relaçãoa semi círculo. Em altas freqüências constata-se um arco capacitivo de menor diâmetro(C c ) quando comparado ao arco capacitivo de baixa freqüência (C d ). Através de circuitoequivalente foi possível simular de forma bastante satisfatória os resultadosexperimentais. O Esquema 1 representa o processo de difusão do O 2 para o interior dacamada cerâmica de hidroxiapatita, estando esse fenômeno de acordo com os resultadosobtidos na simulação dos diagramas de Nyquist.Gráfico 1 – Diagrama de Nyquist (EIE) no 14° dia de ensaio para a liga de Ti em solução de NaCl(0,9%).Esquema 1 – Processo de difusão de O 2 e Ti 4+ConclusãoA técnica de espectroscopia de impedância eletroquímica foi bastante eficiente nainvestigação do comportamento do filme de HA em meio de NaCl (0,9%). O modelo decircuito equivalente utilizado neste trabalho possibilitou um bom ajuste dos resultadosexperimentais e produziu parâmetros que auxiliaram na interpretação desses diagramas.ReferênciasMORAIS, L. S. Liberação in vivo de íon metálicos por mini-implantes ortodônticosde titânio. In: CONGRESSO LATINO AMERICANO DE ÓRGÃOS ARTIFICIAIS EBIOMATERIAIS, 4., 2006, Caxambu. Anais... Caxambu: COLAOB, 2006.NIINOMI, M. Mechanical Properties of Biomedical Titanium Alloys, MaterialsScience and Engineering A, 2008. p. 231-236.1Estudante. Faculdade de Engenharia Química. E-mail; camilla_2007@hotmail.com2Orientador. Faculdade de Engenharia Química. E-mail; jc@ufpa.br