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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Evolução microestrutural e propriedades mecânicas das ligas biomédicas do sistema Zr-Mo
Title Alternative: Microstructural evolution and mechanical properties of the biomedical alloys of the Zr-Mo system
Author: Suzuki, Anderson Kiyoshi, 1990-
Advisor: Lopes, Éder Sócrates Najar, 1982-
Abstract: Resumo: O zircônio metálico possui alta resistência à corrosão, alto ponto de fusão, boa resistência mecânica e baixa capacidade de absorção de nêutrons. Por esse motivo, grande parte do zircônio metálico produzido é utilizado no setor nuclear como material de revestimento interno de reatores. Além disso, estudos recentes mostram que ligas de zircônio apresentam boa biocompatibilidade e baixa susceptibilidade magnética, características promissoras que viabilizam ao seu uso como biomaterial. No presente trabalho, foram estudadas ligas do sistema Zr-Mo, obtidas por meio da fusão em forno a arco voltaico utilizando atmosfera inerte, laminadas a quente, homogeneizadas, solubilizadas e resfriadas em três meios distintos: em água, ar e forno. A caracterização foi feita por meio das técnicas de microscopia de luz visível, microscopia eletrônica de varredura, difração de raio-x, quantificação dos elementos químicos, medidas de dureza Vickers, módulo de elasticidade e susceptibilidade magnética. Os resultados indicam a estabilização da fase ? das ligas resfriadas em ar e em água a partir da composição Zr-7,5Mo. A formação de uma microestrutura eutetóide que ocorre de maneira lenta, presente apenas na liga Zr-15Mo que foi solubilizada a 1200 °C e resfriada em forno. Os menores valores de módulo de elasticidade foram obtidos para a liga de composição Zr-7,5Mo independente do tratamento térmico imposto, devido a maior presença da fase ? em sua microestrutura. A propriedade de susceptibilidade magnética apresentada pelas ligas do sistema Zr-Mo, exibiu um valor muito menor quando comparada com outros biomateriais, apresentando grande vantagem em exames de ressonância magnética, por amenizar a presença de artefatos

Abstract: The metallic zirconium has high corrosion resistance, high melting point, good mechanical strength and low neutron absorption capacity. For this reason, a large part of the zirconium produced is used in the nuclear sector as the inner coating material of reactors. In addition, recent studies show that zirconium alloys have good biocompatibility and low magnetic susceptibility, promising characteristics that allow their use as biomaterial. In the present work, alloys of the Zr-Mo system were obtained by melting in an arc furnace using inert atmosphere, hot rolled, solubilized, homogenized and cooled in three different ways: in water, air and furnace. The characterization was made using optical microscopy, scanning electron microscopy, x-ray diffraction, quantification of chemical elements, Vickers hardness, Young¿s modulus and magnetic susceptibility measurements. The results indicate stabilization of the ? phase of the alloys cooled in air and water from the composition Zr-7.5Mo. The sluggish formation of a eutectoid microstructure presented only in the Zr-15Mo alloy that was solubilized at 1200 °C and furnace cooled. The lowest Young¿s modulus values were obtained for the Zr-7,5Mo alloy composition independent of the thermal treatment imposed, due to the larger presence of ? phase in its microstructure. The property of magnetic susceptibility presented by the alloys of the Zr-Mo system, exhibited a much lower value when compared with other biomaterials, presenting great advantage in magnetic resonance examinations, by attenuating the presence of artifacts
Subject: Zirconio
Propriedades mecânicas
Biomateriais
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2018
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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