SINTETIZAÇÃO E SINTERIZAÇÃO DE Al2O3/ZrO2:Pr COM PONTECIAL PARA APLICAÇÕES NA ÁREA DE SAÚDE

RESUMO

        Palavras-chave: biomaterial, biocompósitos, nanocompósitos, ZTA, zircônia.

        

        Embora a cerâmica zircônia tetragonal policristalina estabilizada com 3% em mol de ítrio (3Y–TZP: tetragonal zirconia polycrystal stabilized with 3 mol% yttrium oxide) seja bastante utilizada em odontologia, os biomateriais de alumina reforçada com zircônia contendo zircônia estabilizada ou não, atualmente são os materiais mais importantes para aplicações biomédicas. Compósitos para aplicações biomédicas com diferentes composições têm sido testados a partir de composições ricas em zircônia chamadas de zirconia reforçada com alumina (ATZ: alumina-toughened zircônia) e de composições ricas em alumina chamadas de alumina reforçada com zircônia (ZTA: zirconia-toughened alumina). Os compósitos ZTA foram propostos como uma alternativa à alumina e à zircônia monolíticas para superar a fragilidade da alumina e contornar o problema da degradação à baixa temperatura (LTD: low temperature degradation) da cerâmica de zircônia tetragonal policristalina estabilizada com 3 mol% de ítria (3Y–TZP) que ocorre a uma temperatura entre 30–300°C. Estes compósitos apresentam melhores propriedades mecânicas devido ao mecanismo de tenacidade por transformação t→m das partículas tetragonais de zircônia e ao mecanismo de microtrincamento associado a esta transformação. Desta forma, os compósitos ZTA são materiais atraentes e candidatos promissores para aplicações biomédicas. Novas tecnologias têm sido empregadas para a produção dos compósitos ZTA. Dentre elas, destacam-se a sonomicroemulsão, a moagem de alta energia (HEBM: high-energy ball milling) e a sinterização a laser. Até o momento, nenhum biomaterial de alumina reforçada e colorida com zircônia parcialmente estabilizada com praseodímio () está disponível no mercado para aplicações odontológicas. Por isso, o presente trabalho visou a síntese e estudo das propriedades mecânicas dos bionanocompósitos de . Os métodos de caracterização foram: o método de Arquimedes, o método BET, a difratometria de raios-X com análise pelo método de Rietveld, a microscopia eletrônica de varredura, a dureza Vickers e tenacidade à fratura. Diferentes composições de  foram analisadas. Neste trabalho foram empregados novos métodos de obtenção de compósitos de alumina-zircônia para aplicações biomédicas: a sintetização por sonomicroemulsão e a sinterização com laser de CO2. Os resultados indicam que a tenacidade por transformação t→m não é o único mecanismo pelo qual as partículas de ZrO2 contribuem para a tenacidade final de um compósito de .[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4]

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