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Resumo

A liga de titânio mais utilizada para aplicações biológicas é a liga Ti-6Al-4V. Quanto maior for o conteúdo de oxigênio, nitrogênio, ou vanádio, maior será sua resistência e o inverso, quanto menor for o conteúdo destes elementos maior será a tenacidade à fratura, a ductilidade e a resistência à corrosão. Porém, foi relatado anteriormente que o vanádio causa efeitos citotóxicos e reações adversas em alguns tecidos, enquanto o alumínio tem sido associado com desordens neurológicas. Dessa forma, o estudo e o desenvolvimento de ligas de titânio têm mobilizado muitos pesquisadores, haja visto que as propriedades destas ligas estão fortemente relacionadas com os elementos de liga e com os tratamentos termomecânicos efetuados em seu processamento. Estão sendo desenvolvidas novas ligas de titânio que apresentam em sua composição elementos como nióbio, tântalo, zircônio e molibdênio. A presença de elementos intersticiais (oxigênio, nitrogênio, carbono e hidrogênio) altera de maneira significativa as propriedades mecânicas da liga, principalmente suas propriedades elásticas, causando endurecimento ou enfraquecimento da liga e as medidas de espectroscopia mecânica constituem uma ferramenta poderosa para o estudo da interação destes elementos substitucionais e intersticiais com a matriz metálica. O Laboratório de Relaxações Anelásticas ( hoje Laboratório de Anelasticidade e Biomateriais), iniciou suas atividades em 1990, com a implantação da técnica do Pêndulo de torção para a análise de materiais. Em 1995, com o apoio da FAPESP (processo nro. 1995/04.940-8), foi implantado um segundo sistema semelhante ao primeiro. Em 1998, também com o apoio da FAPESP (processo nro. 1998/12.160-0), implantamos um terceiro sistema para medidas de atrito interno por intermédio da técnica da barra vibrante. Estes sistemas têm trabalhado continuamente e hoje uma modernização completa se faz necessário. O principal objetivo deste projeto é estudar o efeito de elementos intersticiais pesados (como oxigênio, por exemplo) em solução sólida, presentes em ligas do sistema Ti-Nb (tanto em fase ± como em fase ²) nas propriedades anelásticas da liga por meio de medidas de espectroscopia mecânica (atrito interno e módulo de elasticidade). Para tanto, as amostras, após sua análise química e de gases, serão caracterizadas por intermédio de medidas de densidade, difração de raios X (DRX), microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), micodureza Vickers, testes de corrosão e biocompatibilidade. Para tanto, estamos propondo com este projeto, a aquisição de um analisador dinâmico mecânico DMA25 da Metravib, um DMA que oferece a possibilidade de trabalhar com força de 25N, com a opção de fazer um up-grade para 50 N no futuro (outros equipamentos similares trabalham com força até 16 N, o que é insuficiente para o estudo de metais). Este equipamento permite trabalhar num amplo intervalo de freqüência, 10-5 a 200 Hz, intervalo de temperatura entre -150°C a 500°C, completamente automático via microcomputador e possibilidade de trabalho imerso em fluidos. Com a aquisição deste equipamento, poderemos substituir os três equipamentos atuais e trabalhar com uma única geometria de amostra variando-se um intervalo muito grande de freqüência (cerca de oito décadas). (AU)

Resumo

Titânio comercialmente puro e a liga Ti6Al4V são utilizados como materiais de implante, pois naquele contexto exibem excelentes propriedades. No entanto, o metal possui resistência relativamente baixa quando comparado com a liga, que por sua vez contém Al e V, dois elementos potencialmente tóxicos. Por outro lado, foi demonstrado que processos de deformação plástica severa, ou DPS, causam drástico aumento de resistência à tração em resposta à redução de tamanho de grão para dimensões nanométricas ou submicrométricas. Esse mecanismo pode ser explorado para aumentar a resistência do Ti comercial, criando assim uma alternativa à liga Ti6Al4V. O presente estudo planeja utilizar um dos diversos métodos de DPS, no caso a tecnologia ECA (Extrusão em Canal Angular), associada a laminação a frio, para aumentar a resistência à tração do Ti Grau 2 até H 1000 MPa, mas conservando razoável ductilidade. Atenção especial será dada à temperatura de prensagem ECA e ao mínimo grau de deformação, parâmetros importantes na obtenção de tamanho de grão homogêneo e reduzido. Microscopia eletrônica de transmissão, difração de elétrons retroespalhados, medidas de microdureza, e ensaios de tração/compressão serão empregados para caracterizar a evolução microestrutural, resistência, endurecimento por deformação e sensibilidade à taxa de deformação do Ti. Por fim, sua suscetibilidade à corrosão e usinabilidade serão avaliadas por ensaios padronizados.Os resultados deste estudo devem contribuir a um melhor conhecimento de Ti comercial como material para implantes biológicos, dando oportunidade para seu uso em substituição à liga Ti64, mais cara e potencialmente danosa á saúde. (AU)

Resumo

Trata-se da visita do Professor Michel Lorrain do Insa de Toulouse-França, as universidades estaduais Paulista: Unesp/Campus de Ilha Solteira, onde participa de projetos de pesquisa financiados pela Fapesp, EESC-USP, PUC-Campinas e POLI-USP. O emérito professor, grande pesquisador na área de aderência aço-concreto, deverá vir ao Brasil para participar de uma série de atividades já programadas dentro do projeto onde atua como colaborador, assim como ministrar palestras, fazer reuniões de trabalho e visitar laboratórios de pesquisas das unidades acima mencionadas. Além disso, pela oportunidade de ter disponibilidade de tempo nesta época, o prof. Lorrain foi convidado para ministrar uma conferência no 51 Congresso Brasileiro do Concreto, e recebeu convite para outras visitas a universidades fora do estado. Esta, pois sendo solicitado a Fapesp, arcar com a permanência e a passagem do professor, durante sua estadia em SP. (AU)

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