Variações morfológicas e estruturais nos filmes de TiO2 formados pela anodização de titânio

• Autor(a) principal: Palma, Dener Pedro da Silva
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/181843
• topic: Titânio; Anodização; Eletropolimento; Biomateriais; técnicas de modificação de superfície; Metais - Oxidação anódica; Polimento Eletrolítico; Materiais biomédicos; Titanium; Anodizing; Electropolish; Biomaterials; Anatase; Surface modification techniques; Anatase

Nas últimas décadas houve um enorme crescimento do uso titânio comercialmente puro nos mais variados setores da economia como por exemplo na indústria petrolífera, aeroespacial e biomédica. Na indústria biomédica o uso desse metal se caracteriza por ter propriedades mecânicas semelhantes às do osso do corpo humano, por apresentar excelente resistência à corrosão quando comparado com outros metais, e também por ser biocompatível. A biocompatibilidade do titânio ocorre em função da camada de óxido que é formada sobre a superfície deste metal quando exposto a uma atmosfera em que há a presença de oxigênio. Esta camada pode ser amorfa ou cristalina, geralmente quando formada espontaneamente os filmes são amorfos, porém para o uso biomédico é interessante que a fase cristalina anatase se forme sobre a superfície do titânio, pois de acordo com a literatura esta fase favorece a osseointegração. Sendo assim várias técnicas de modificação de superfície, como por exemplo, anodização, tratamento térmico, eletrodeposição, são estudadas para melhorar as propriedades da camada de TiO2. Por tanto, o objetivo desse trabalho foi investigar como os parâmetros de anodização e características de filmes anódicos estão relacionados. Os filmes foram obtidos por anodização em soluções de 0,25 e 2,5 mol L-1 de H3PO4 em três tempos de anodização (3, 6 e 12 horas), comparando dois tipos de substratos: superfícies de titânio eletropolidas e polidas com alumina, com a finalidade de obter uma superfície mais biocompatível por meio da formação de anatase. A fim de verificar os efeitos do tratamento térmico na camada de óxido, as amostras anodizadas em 3 horas foram submetidas à temperatura de 450 °C por uma hora em atmosfera inerte. Para a caracterização da camada de óxido formada utilizou-se micrografias via MEV, espectros Raman e DRX. Estas técnicas mostraram o efeito do polimento superficial sobre o crescimento do filme, ou seja, verificou-se que o filme se formou mais rapidamente na superfície polida com alumina, em comparação aos substratos de titânio eletropolidos.