Processamento, caracterização microestrutural e avaliação das propriedades mecânicas de compressão e microdureza das ligas (85-x)Ti-15Mo- xNb (x = 13, 16 e 19 %at) tratadas termicamente

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: MARCON, Hulisses Boneti
• Orientador(a): SILVA, Gilbert
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Mecânica
• Departamento: IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Ligas titânio; Propriedades mecânicas; Módulo de elasticidade; Biomaterial
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA
• Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4203

Com o aumento da expectativa de vida da população, o desenvolvimento de biomateriais tem se intensificado, visando o aprimoramento de suas propriedades e aplicações. Nesse contexto, as próteses biomédicas evoluíram significativamente, desempenhando um papel essencial na melhoria da qualidade de vida dos pacientes. As ligas de titânio destacam-se como materiais utilizados em próteses devido à sua elevada resistência à corrosão, resistência mecânica e excelente biocompatibilidade. Além disso, a incorporação de elementos como molibdênio e nióbio são investigados como uma estratégia para otimizar essas propriedades, potencializando sua durabilidade e desempenho em aplicações biomédicas. Este estudo tem como objetivo o processamento, a caracterização da microestrutura e avaliação das propriedades mecânicas de dureza e compressão das ligas Ti-15Mo-xNb (x=13, 16 e 19 % em peso) produzidas por fusão a arco, tratamento térmico de homogeneização, forjamento a frio e tratamento térmico de solubilização. A caracterização química dos materiais foi obtida por meio da técnica de espectroscopia por energia dispersiva (EDS) e medidas de massa específica. A análise estrutural foi obtida por difratometria de raios X, enquanto a caracterização da microestrutura foi obtida por microscopia ótica e eletrônica de varredura. Foi realizado a análise das propriedades mecânicas através do ensaio de compressão e ensaio de microdureza Vickers. Os resultados de composição química por (EDS) indicaram que a estequiometria proposta foi respeitada. Os resultados microestruturais indicam na liga Ti-15Mo-13Nb uma fase β predominantemente e preciptados dispersos da fase α” e nas ligas Ti-15Mo-16Nb e Ti-15Mo-19Nb apenas a fase β. Com o aumento do teor de nióbio nas ligas, os valores de dureza e os valores das proprieadades mecânicas, aumentaram respectivamente. Os resultados de alta dureza e baixo módulo de elasticidade encontrados nestas ligas indicam propriedades favoráveis de antidesgaste. As ligas apresentaram significativo potencial para ser aplicada como biomaterial.