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Avaliação da espinelização in situ como mecanismo de tenacificação da hidroxiapatita

Hydroxyapatite is a ceramic biomaterial able to perform biological role in contact with living tissue, similarly to natural bone tissue. It represents the mineral part of teeth and bones of vertebrate animals, and can be synthesized by several different routes. The properties of hydroxyapatite are:...

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Autor principal: Lima, Murilo Pires de
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:
Hidroxiapatita
Materiais biomédicos
Mecânica da fratura
Hydroxylapatite
Biomedical materials
Fracture mechanics
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12233
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spelling riut-1-122332020-11-16T11:23:43Z Avaliação da espinelização in situ como mecanismo de tenacificação da hidroxiapatita Evaluation of in situ spinel formation reaction as a toughening mechanism for hydroxyapatite Lima, Murilo Pires de Florian, Márcio Florian, Márcio Higa, Silvia Midori Carvalho, Luiz Eduardo de Hidroxiapatita Materiais biomédicos Mecânica da fratura Hydroxylapatite Biomedical materials Fracture mechanics CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA Hydroxyapatite is a ceramic biomaterial able to perform biological role in contact with living tissue, similarly to natural bone tissue. It represents the mineral part of teeth and bones of vertebrate animals, and can be synthesized by several different routes. The properties of hydroxyapatite are: stiffness, high compression strength and Poisson’s ratio compatible with bone material, but the synthetic hydroxyapatite presents low toughness (compared with bone tissue), and is very sensitive to impact solicitations. Thus, this work intended to study the possibility of incorporating the spinel phase (MgAl2O4) to this biomaterial, with the goal of increasing the fracture toughness using the expansion generated during the spinel forming reaction. The results didn’t allow for a direct comparison between the mechanical properties of pure hydroxyapatite and reinforced with spinel forming phases, due to the thermal degradation of hydroxyapatite. A hidroxiapatita é um biomaterial cerâmico capaz de desempenhar papel biológico em contato com tecido vivo de forma similar aos ossos naturais. Trata-se da parte mineral presente nos ossos e dentes dos vertebrados, sendo obtida por diferentes rotas de síntese. Dentre as propriedades da hidroxiapatita estão: alta rigidez, alta resistência à compressão e coeficiente de Poisson compatível com o dos ossos, no entanto, a hidroxiapatita sintética apresenta baixa tenacidade à fratura (novamente, quando comparada com os ossos), de modo que se torna muito sensível às solicitações de impacto. Sendo assim, este trabalho estudou a possibilidade da incorporação da fase espinélio (MgAl2O4) à este biomaterial, com o objetivo de aumentar a tenacidade à fratura do mesmo a partir da expansão volumétrica associada com a reação de formação do espinélio. Os resultados obtidos não permitiram uma comparação direta entre o comportamento o mecânico da hidroxiapatita pura e com adição de formadores de espinélio, devido à degradação térmica da hidroxiapatita. 2020-11-16T11:23:43Z 2020-11-16T11:23:43Z 2018-11-14 bachelorThesis LIMA, Murilo Pires de. Avaliação da espinelização in situ como mecanismo de tenacificação da hidroxiapatita. 2018. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12233 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Londrina Brasil Engenharia de Materiais UTFPR
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Lima, Murilo Pires de
Avaliação da espinelização in situ como mecanismo de tenacificação da hidroxiapatita
description Hydroxyapatite is a ceramic biomaterial able to perform biological role in contact with living tissue, similarly to natural bone tissue. It represents the mineral part of teeth and bones of vertebrate animals, and can be synthesized by several different routes. The properties of hydroxyapatite are: stiffness, high compression strength and Poisson’s ratio compatible with bone material, but the synthetic hydroxyapatite presents low toughness (compared with bone tissue), and is very sensitive to impact solicitations. Thus, this work intended to study the possibility of incorporating the spinel phase (MgAl2O4) to this biomaterial, with the goal of increasing the fracture toughness using the expansion generated during the spinel forming reaction. The results didn’t allow for a direct comparison between the mechanical properties of pure hydroxyapatite and reinforced with spinel forming phases, due to the thermal degradation of hydroxyapatite.
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