Desenvolvimento de interfaces com gradiente funcional para a sinterização simultânea do titânio/hidroxiapatita.

• Ano de defesa: 2009
• Autor(a) principal: Dalton Reis Momose
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Tecnológico de Aeronáutica
• Palavras-chave em Português: Materiais com gradiente funcional; Hidroxiapatita; Interfaces; Titânio; Biomateriais; Materiais compósitos; Engenharia de materiais
• Link de acesso: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=905

Neste trabalho foi feita uma análise das reações entre titânio e hidroxiapatita, processados por metalurgia do pó. A sinterização simultânea da mistura mostrou que os elementos titânio e cálcio são bastante reativos formando várias fases identificadas por difração de raios-X. A hidroxiapatita decompõe-se em outros fosfatos de cálcio de pouca cristalinidade, e o cálcio liberado reage formando titanato de cálcio (CaTiO3). Estas fases são desfavoráveis à obtenção do compósito por sua solubilidade ser maior que a dos materiais empregados. Outra fase encontrada foi fosfato de titânio presente em temperaturas elevadas como nas amostras sinterizadas a 1100C. As amostras sinterizadas da mistura Ti/HA revelam a dificuldade em obter um compósito, o que também é observado na literatura. O objetivo do trabalho foi evitar a decomposição da hidroxiapatita, e desta maneira, a formação de fases indesejáveis que comprometam a obtenção do compósito Ti/HA. O recurso inovador deste trabalho é a aplicação do fosfato de titânio, que foi obtido por reação de precipitação e modificado com íons de magnésio e cálcio. O precursor deste fosfato é o hidrogeno fosfato de titânio, um trocador iônico que, devido a sua estabilidade química e configuração estrutural, possibilitou a introdução destes íons a sua estrutura sem se alterar. Os resultados mostraram que o fosfato de titânio com magnésio aplicado como interface entre o titânio e a hidroxiapatita evita a decomposição da hidroxiapatita. Assim obteve-se o compósito sinterizado de matriz de titânio com cobertura cerâmica nas temperaturas de 950C a 1100C. Desta forma, conclui-se que a interface de fosfato de titânio com magnésio possibilita a sinterização simultânea do titânio e da hidroxiapatita, sem a formação de fases indesejáveis.