Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial (2014)
- Authors:
- Autor USP: MARQUES, ROGéRIO ALBUQUERQUE - IPEN
- Unidade: IPEN
- Subjects: BIOMATERIAIS; MATERIAIS BIOMÉDICOS; TOXINAS; CONSTITUIÇÃO CORPORAL; CÉLULAS; ESPECTROSCOPIA ELETRÔNICA; CORROSÃO DOS MATERIAIS; ENSAIOS DOS MATERIAIS; ESTRUTURA DOS MATERIAIS
- Language: Português
- Abstract: Os aços inoxidáveis ferríticos são naturalmente ferromagnéticos, o que impossibilita sua utilização em próteses ortopédicas. Apesar disso, em algumas aplicações específicas, faz-se necessário o uso de um biomaterial ferromagnético, como nas próteses odontológicas e faciais com conectores magnéticos. Este trabalho apresenta o estudo da resistência à corrosão e citotoxicidade do aço inoxidável ferrítico AISI 444, para avaliar seu potencial de uso como um biomaterial. O aço AISI 444 possui baixo teor de níquel, teores extrabaixos de intersticiais (C e N) e é estabilizado com Ti e Nb. Como materiais de referência foram utilizados o aço inoxidável austenítico ISO 5832-1 (ASTM F-138), por ser o biomaterial metálico mais empregado na fabricação de próteses ortopédicas, e uma base ferromagnética do sistema de fixação de próteses odontológicas, feita em aço inoxidável ferrítico (NeoM). O ensaio de citotoxicidade in vitro, pelo método de incorporação do corante vermelho neutro, revelou que o aço inoxidável AISI 444 não apresentou citotoxicidade. O comportamento frente à corrosão foi estudado por meio de curvas de polarização anódica potenciodinâmicas e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). O meio de ensaio foi uma solução salina tamponada de fosfato (PBS), em condição naturalmente aerada e em fresta, a temperatura de 37 ºC. Para simular a condição de fresta dos ensaios eletroquímicos foi desenvolvido um novo equipamento. As propriedades eletrônicas do filme passivo foramavaliadas pela técnica de Mott-Schottky. Em meio aerado, os resultados de EIE indicaram que todos os materiais se mostraram passivos. As curvas de polarização indicaram que a resistência à corrosão por pite do aço AISI 444 foi equivalente à do aço ISO 5832-1, porém superior à do NeoM. Pelos diagramas de Mott-Schottky, conclui-se que o filme óxido no aço AISI 444 possui menor concentração de dopantes que o aço NeoM. Isto sugere que o aço AISI 444 apresenta maior resistência à transferência de carga através do filme passivo. Em condição de fresta, as polarizações indicaram taxas de corrosão baixas para ambos os aços, porém superiores para o aço ISO 5832-1, em comparação ao aço AISI 444. As micrografias das superfícies dos aços, após polarização, revelaram um maior ataque corrosivo no aço ISO 5832-1 do que no aço AISI 444. O aço NeoM apresentou composição química fora da especificação da norma. Os baixos teores de Cr e de Mo, além das altas concentrações de sulfetos, foram as prováveis causas da menor resistência à corrosão do NeoM, indicada pelos ensaios eletroquímicos. O equipamento proposto para avaliação da resistência à corrosão, em condição de fresta, mostrou boa reprodutibilidade de resultados. O aço inoxidável AISI 444 apresentou alta potencialidade para uso como biomaterial, especialmente na fabricação de componentes protéticos com fixação magnética
- Imprenta:
- Data da defesa: 13.06.2014
-
ABNT
MARQUES, Rogério Albuquerque. Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial. 2014. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-21032016-101723/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Marques, R. A. (2014). Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-21032016-101723/ -
NLM
Marques RA. Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-21032016-101723/ -
Vancouver
Marques RA. Estudo da resistência à corrosão do aço inoxidável ferrítico AISI 444 para aplicação como biomaterial [Internet]. 2014 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-21032016-101723/
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
