Influência da oxidação térmica sobre as propriedades da liga TI 6AL 4V para aplicações em próteses – tratamento térmico de 5 hora em ar ambiente

Resumo

As ligas de titânio se destacam entre os materiais para utilização em próteses por apresentarem elevada relação resistência mecânica/peso, boa resistência à corrosão e elevada biocompatibilidade. Dentre as ligas à base de titânio para aplicações biomédicas, a principal é a Ti-6Al-4V. No entanto, pesquisas recentes mostram que a dissolução de Al e V podem causar efeitos citotóxicos. Para limitar a dissolução desses elementos optou-se pela formação de uma camada de óxido por oxidação térmica. Esse tratamento também teve por objetivo aumentar a rugosidade superficial a fim de melhorar a osseo-integração em caso de implantes. Portanto, este estudo consiste em analisar a influência da oxidação térmica sobre as propriedades de superfície da liga Ti-6Al-4V. Os ensaios de oxidação foram realizados entre 300 e 700 °C em atmosfera de ar ambiente durante 5 horas. Os óxidos formados foram avaliados por ensaios de difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, microdureza Vickers, aderência por dureza Rockwell-C, rugosidade superficial e corrosão-desgaste. Foi observado que a rugosidade superficial aumenta com a temperatura de oxidação. Por outro lado, a microdureza e a resistência à corrosão - desgaste atingem os melhores resultados nas amostras oxidadas a 600 e 650 °C, respectivamente. Os testes de aderência mostraram que o filme de óxido tem boa aderência a 600 oC. Acima dessa temperatura o filme de óxido tem baixa aderência devido à presença de maiores tensões no filme durante a sua formação.