Estudo das ligas titânio-zircônio resultantes do processo de fundição plasma-skull para aplicações como biomateriais

Este trabalho teve como finalidade estudar uma série de onze ligas metálicas binárias, titânio zircônio, quanto à capacidade de resistirem às deteriorações sem sofrerem modificações de suas propriedades iniciais de massa e superfície quando expostas a meios agressivos, como condição fundamental para que as mesmas sejam aplicadas como biomateriais. A primeira etapa tratou da confecção das amostras das ligas em forma de pastilhas, empregando-se o processo de fundição Plasma Skull realizado na máquina Discovery Plasma, produzida no Brasil pela EDG Equipamentos. Na segunda etapa, as amostras confeccionadas foram submetidas aos ensaios para a determinação da composição química resultante de cada liga da série após a fusão. E durante a terceira etapa foram feitos os procedimentos de avaliações das amostras quanto à homogeneidade e apresentação da microestrutura de cada uma das ligas no estado bruto de fusão, como resultados dos ensaios metalográficos por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura acoplada a espectroscopia por energia dispersiva de raios-x; quanto à propriedade mecânica de dureza medida em escala Vickers (HV); e quanto às propriedades químicas de resistência à corrosão, quando expostas em solução de cloreto de sódio 0,9 %, para simular a saliva, empregando-se o monitoramento do potencial de circuito aberto e as curvas de polarização. A partir dos resultados obtidos foi possível identificar as pastilhas de composições químicas A1 (94,07% de Ti e 5,93% de Zr), A4 (77,81% de Ti e 22,19% de Zr) e A8 (27,83% de Ti e 72,17% de Zr) que resultaram como maiores detentoras do conjunto de propriedades de resistência à corrosão, homogeneidade e dureza, as quais são mais necessárias em biomateriais tipo próteses ortopédicas ou odontológicasThe aim of this work was to study a series of 11 different compositions of Ti-Zr binary alloys resistance to aggressive environment, i. e., their ability to keep their surface properties and mass when exposed to them as a way to evaluate their performance as biomaterials. The first stage was devoted to the fabrication of tablets from these alloys by Plasma-Skull casting method using a Discovery Plasma machine from EDG Equipamentos, Brazil. In a second stage, the chemical composition of each produced tablet was verified. In a third stage, the specimen were submitted to: as-cast microstructure analysis via optical and scanning electron microscopy (OM and SEM), x-ray dispersive system (EDS) chemical analysis via SEM, Vickers hardness tests for mechanical evaluation and corrosion resistence tests in a 0.9% NaCl solution to simulate exposition to human saliva monitored by open circuit potential and polarization curves. From the obtained results, it was possible to infer that specimens A1 (94,07 wt% Ti and 5,93% wt% Zr), A4 (77,81 wt % Ti and 22,19 wt % Zr) and A8 (27,83 wt% Ti and 72,17 wt% Zr), presented best performance regarding to corrosion resistance, homogeneity and hardness which are necessary issues for biomaterials to be applied as orthopedic and odontological prosthesi