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Dissertação

Additive manufacturing of new Ti biomedical alloys by laser deposition EVALUATED

Detalhes: As ligas de titânio continuam a ser dos materiais mais utilizados para aplicação em implantes ortopédicos. Apresentam também uma grande dedicação da comunidade científica em potenciar e otimizar as suas propriedades de forma a serem uma cada vez melhor opção na substituição do material ósseo. Este projeto consiste numa contribuição para o desenvolvimento de novas ligas de titânio para aplicações medicas estruturais processadas por uma técnica de fabricação aditiva (deposição assistida por laser), sendo o elemento de liga sujeito a estudo o nióbio, um elemento químico biocompatível e estabilizador da fase β do titânio. Foram desenvolvidas ligas de elevado interesse com as composições: Ti-10Nb, Ti-30Nb e Ti-40Nb (wt%). A sua caracterização estrutural e química foi realizada através da difração de raios X, microscopia ótica e eletrónica e EDS. Tendo em consideração as propriedades necessárias às aplicações biomédicas e às quais as ligas de titânio mais usadas não correspondem satisfatoriamente, as três composições foram submetidas a ensaios mecânicos e de corrosão. Os ensaios de nanoidentação, dureza e compressão possibilitaram investigar as seguintes propriedades mecânicas: o modulo de Young, dureza e resistência à compressão. Já os ensaios de corrosão realizados possibilitaram avaliar a resistência à corrosão das ligas em estudo em ambiente biológico simulado e, para a liga com 40% de teor de nióbio em peso (Ti-40Nb), se existe corrosão preferencial nas camadas ou entre as camadas depositadas, facto que não se verificou. Estes ensaios foram espectroscopia de impedância eletroquímica e técnica do elétrodo vibratório por varrimento (SVET).
Keywords: ligas Ti-Nb, aplicações biomédicas, fabricação aditiva, deposição assistida por laser, propriedades mecânicas, comportamento à corrosão

Discussão: outubro 6, 2021, 17:0