Estudo de corrosão de filme a base de hidroxiapatita produzidos por HVOF em solução de Hanks

O comportamento eletroquímico dos revestimentos a base de hidroxiapatita produzidos por HVOF fora avaliado em meio fisiológico simulado (Solução de Hanks) com a presença ou não de 4,2 g L-1 de albumina bovina. Para isto, foram utilizadas medidas de potencial de circuito aberto e polarização cíclica...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2014
Main Author: Sakai, Rafael Toshio lattes
Orientador/a: Suegama, Patricia Hatsue lattes
Banca: Akita, Adriano Heleno lattes, Ramires, Ivan lattes
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal da Grande Dourados
Programa: Programa de pós-graduação em Química
Department: Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/935
Citação:SAKAI, Rafael Toshio. Estudo de corrosão de filme a base de hidroxiapatita produzidos por HVOF em solução de Hanks. 2014. 65 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2014.
Resumo Português:O comportamento eletroquímico dos revestimentos a base de hidroxiapatita produzidos por HVOF fora avaliado em meio fisiológico simulado (Solução de Hanks) com a presença ou não de 4,2 g L-1 de albumina bovina. Para isto, foram utilizadas medidas de potencial de circuito aberto e polarização cíclica além de monitorar as amostras via espectroscopia de impedância eletroquímica por 30 dias. As amostras apresentaram oscilações nos potenciais de circuito aberto devido à natureza porosa dos revestimentos, possibilitando que o eletrólito alcance o substrato iniciando um processo de ativação – repassivação na base dos poros. As curvas de polarização mostraram que a amostra com revestimento de HA-TiO2 (8020) foi a única que apresentou uma região passiva entre 0,4 V a 0 V tanto na presença quanto na ausência de albumina bovina, indicando uma influência benéfica do óxido de titânio na matriz do revestimento de hidroxiapatita. Os dados de impedância eletroquímica foram interpretados baseado na presença de uma camada de óxido entre a cobertura de HA ou HA-TiO2 que por sua vez é atacado e ou dissolvido pela solução de Hanks, com uma grande influência da albumina bovina quando esta encontra-se presente no eletrólito. Circuitos elétricos equivalentes com duas e três constantes de tempo foram utilizados para ajustar os dados experimentais e os resultados indicaram que a albumina bovina diminui a estabilidade da camada de óxido da liga de titânio, acelerando a dissolução da hidroxiapatita do revestimento devido as suas características quelantes.
Resumo inglês:The electrochemical behavior of HVOF produced hydroxyapatite coatings was investigated using open circuit potential measurements, cyclic polarization (CP) curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in natural aerated Hank´s solution for 30 days. All samples presented some open circuit potential oscillations, which were associated to the porous nature of the coating that allows the electrolyte reaches the substrate causing pitting formation with activation – repassivation at the bottom of the pores. The polarization studies indicated that the HA-TiO2 coating (80-20 sample) was the only one that showed a clear passive region from around -0.4 V to 0 V in the presence and absence of BSA, indicating the beneficial influence of the addition of TiO2 to the HA coating stability. The impedance data were interpreted based on the presence of a metallic oxide layer between the HA or AH-TiO2 coating which are attacked and / or dissolved by the Hank´s solution with significant influence of the bovine serum albumin (BSA) when it is present in the electrolyte solution. Equivalent electrical circuits (EECs) with two or three time constants were used to fit the experimental data. Our results indicated that BSA in Hank´s solution diminishes the stability of the metallic oxide layer present on the Ti-based alloy and accelerates the hydroxyapatites dissolution due to its chelating ability.