Desenvolvimento de ligas de alta entropia a base de Ti-Zr-Nb para aplicação biomédica

• Autor(a) principal: Silva, Tayná Cristina Germano da
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/18036
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Ligas de alta entropia; biomateriais; simulações termodinâmicas; ligas Ti-Zr-Nb

Como consequência dos inúmeros avanços tecnológicos da medicina ao longo dos anos, a expectativa de vida da população em geral cresce a cada dia. Assim, a demanda por biomateriais aumentou consideravelmente, o que levou a necessidade do desenvolvimento de uma nova geração de materiais que apresentam maior biocompatibilidade e propriedades mecânicas superiores a fim de atender melhor às necessidades futuras da área biomédica. Dentro desta nova classe de materiais, as ligas de alta entropia são muito atraentes para a aplicação nessa área, pois sua composição constituida de múltiplos elementos principais confere ao material uma elevada entropia configuracional, fator que influencia diretamente a cinética de formação de fase e, consequentemente, as propriedades físicas e mecânicas. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver uma liga a base de Ti-Zr-Nb com composição inédita e avaliar a microestrutura da composição mais promissora. Assim, foi utilizado o método CALPHAD (simulação termodinâmica), onde pode-se analisar a variação de fases resultantes da mudança de composição das ligas e a influência dos elementos adicionados: alumínio, estanho e molibdênio. Após análise dos resultados, foi feita a fusão da liga e caracterização microestrutural para análise de sua possível aplicação na área biomédica. Então, concluiu–se que o método CALPHAD utilizado para estudo das fases possíveis se mostrou muito eficiente e que liga TiZrNb30Al10Mo apresentou a microestrutura mais interessante, apresentando uma matriz de solução sólida ccc com precipitados do composto intermetálico Ti3Al.