Modificação da superfície do Ti6Al4V com tratamento Smat e revestimento DLC

Resumo: O titânio e suas ligas são muito utilizados na confecção de implantes e próteses ortopédicas principalmente devido a sua biocompatibilidade e baixa tendência a corrosão. Ha possibilidade de aprimorar suas características biotribologicas através de tratamentos e revestimentos superficiais, aumentando a vida util dos implantes e próteses e submetendo os pacientes a uma menor quantidade de cirurgias de revisão. No presente trabalho estudou-se a modificação da superfície do titânio liga Ti6Al4Vutilizando-se o tratamento SMAT (Surface Mechanical Attrition Treatment) e revestimento de DLC (Diamond-like Carbon). As amostras foram submetidas a ensaios mecânicos e de composição química, rugosidade, espectroscopia Raman, indentacao instrumentada em nanoescala, riscamento e adesão. Foram efetuados ensaios com uso de um tribometro linear recíproco para verificação das características tribologicas. Os resultados dos ensaios tribologicos demonstraram que o revestimento de DLC aumentou as propriedades do titanio liga estudado. Houve uma maior resistência ao desgaste, um coeficiente de atrito menor e uma diminuição na quantidade de fragmentos gerados. Os resultados obtidos indicam que o tratamento SMAT anterior aumenta a resistência ao desgaste do revestimento de DLC em, no mínimo, 23%. Os fragmentos obtidos do ensaio de desgaste foram observados por meio de microscopia eletrônica de varredura, verificando-se que as amostras submetidas ao tratamento SMAT e revestimento com DLC produziram fragmentos com maior esfericidade (razão de Feret)

Modificação da superfície do Ti6Al4V com tratamento Smat e revestimento DLC

Resumo: O titânio e suas ligas são muito utilizados na confecção de implantes e próteses ortopédicas principalmente devido a sua biocompatibilidade e baixa tendência a corrosão. Ha possibilidade de aprimorar suas características biotribologicas através de tratamentos e revestimentos superficiais, aumentando a vida util dos implantes e próteses e submetendo os pacientes a uma menor quantidade de cirurgias de revisão. No presente trabalho estudou-se a modificação da superfície do titânio liga Ti6Al4Vutilizando-se o tratamento SMAT (Surface Mechanical Attrition Treatment) e revestimento de DLC (Diamond-like Carbon). As amostras foram submetidas a ensaios mecânicos e de composição química, rugosidade, espectroscopia Raman, indentacao instrumentada em nanoescala, riscamento e adesão. Foram efetuados ensaios com uso de um tribometro linear recíproco para verificação das características tribologicas. Os resultados dos ensaios tribologicos demonstraram que o revestimento de DLC aumentou as propriedades do titanio liga estudado. Houve uma maior resistência ao desgaste, um coeficiente de atrito menor e uma diminuição na quantidade de fragmentos gerados. Os resultados obtidos indicam que o tratamento SMAT anterior aumenta a resistência ao desgaste do revestimento de DLC em, no mínimo, 23%. Os fragmentos obtidos do ensaio de desgaste foram observados por meio de microscopia eletrônica de varredura, verificando-se que as amostras submetidas ao tratamento SMAT e revestimento com DLC produziram fragmentos com maior esfericidade (razão de Feret)

Wear behavior of Diamond-like Carbon Deposited on Ti6Al4V Prepared with Surface Mechanical Attrition Treatment

International audienceSurface modification by deposition of hard coatings is a way to overpass the poor wear resistance of some metallic materials and one potential material is the Diamond-Like Carbon (DLC). We investigated the wear behavior, and the adhesion of the DLC deposited on a Ti6Al4V (Ti64) alloy after Surface Mechanical Attrition Treatment (SMAT). The SMAT was applied using 100Cr6 steel balls, and the DLC was deposited through the sputtering method. The nano-hardness was evaluated using a MTS Nano Indenter XP. The adhesion of the DLC was evaluated using a CSM Revetest, and the wear tests was performed in a reciprocating linear tribometer from CSM Instruments. The mean wear rate for the Ti64 was 437x10-6 mm3/N/m against 5x10-6 mm3/N/m for the Ti64+SMAT+DLC. The SMAT reduced the wear rate of the DLC coating, showing that the SMAT might be a viable treatment with promising results regarding the DLC wear resistance

Evaluation of tissue response and genotoxicity of poly(L/D-lactic acid) disks implanted in rat calvarium

The aim of the present study was to evaluate local and cytotoxicity systemic tissue reaction in the skull of rats using the implantation of disks of poly (lactic L/D-acid) and evaluate its genotoxicity. 25 males Wistar rats were used, 20 animals underwent surgical procedures and had the discs implanted in the parietal bone, and 5 animals received postoperative medication in the same way, serving as a control group for genotoxicity. The results were subjected to statistical evaluation by analysis of variance (ANOVA). In histological evaluation, between periods of 90 and 120 days in the control group, a new formation at the edges of the defect was noticed. In the experimental group, there was new bone formation at the edges of the defect, migrating below the site occupied by the disk, an absence of inflammatory infiltrate. Regarding the evaluation of genotoxicity, a significant reduction in the frequency of polychromatic erythrocytes in relation to negative control or significant increase in the polychromatic erythrocytes with micronuclei was not detected. So, the material used in this study is biocompatible and well tolerated by the tissues studied, and found to be negative for chromosomal mutagenicity