Title

CARACTERIZAÇÃO ELETROQUÍMICA DE NITINOL ANODIZADO

ELECTROCHEMICAL CARACTERIZATION OF ANODIZED NITINOL

Authorship

Witt, Alana Rocha Schmidt; Führ, Luciane Thaís; Antonini, Leonardo Marasca; Milesi, Simone Vendruscolo; Villarinho, Denis; Malfatti, Célia de Fraga

Witt, Alana Rocha Schmidt

I am this author

Führ, Luciane Thaís

I am this author

Antonini, Leonardo Marasca

I am this author

Milesi, Simone Vendruscolo

I am this author

Villarinho, Denis

I am this author

Malfatti, Célia de Fraga

I am this author

DOI

10.5151/2594-4711-23079

Downloads

Abstract

O Nitinol tem sido muito estudado para utilização em implantes biomédicos devido as suas propriedades de memória de forma e superelasticidade. Contudo, há uma preocupação quanto à liberação de níquel no organismo. Nesse contexto, tratamentos de superfícies tem sido propostos. O processo de anodização, por exemplo, permite a formação de um óxido na superfície, o qual pode funcionar como uma barreira física impedindo a migração do níquel para o tecido adjacente. Muitos dos processos de anodização propostos na literatura empregam eletrólitos contento fluoretos, o que é prejudicial do ponto de vista operacional e ambiental. O trabalho tem por objetivo realizar a caracterização eletroquímica do Nitinol anodizado com solução ácida isenta de fluoreto. Após a anodização, as amostras foram avaliadas quanto ao comportamento eletroquímico por OCP e Voltametria Cíclica, conforme norma ASTM F2129-08. As amostras foram caracterizadas quanto à molhabilidade por monitoramento do ângulo de contato, e a composição química superficial foi avaliada por Espectroscopia Raman e Difração de Raios-X. As amostras foram avaliadas também por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos mostraram-se coerentes com estudos já publicados para amostras anodizadas com eletrólitos contendo fluoretos. As amostras anodizadas apresentaram um aumento da resistência à corrosão comparativamente ao Nitinol sem tratamento eletroquímico.

Nitinol alloy is extensively studied for biomedical implants due to its shape memory and superelasticity properties. However, the release of nickel in the body it is a problem. A possible solution to avoid the nickel migration is the anodization, that is a process used to obtain an oxide layer which act as a barrier. Many anodizing processes proposed in the literature employ electrolytes containing fluorides, which present a health and environment problems. In this context, the aim of this study is to obtain and characterize anodized Nitinol surfaces using fluoride-free acidic electrolyte. After the anodization process, the samples were evaluated by OCP monitoring and cyclic voltammetry measurements, as ASTM F2129-08, to evaluate the electrochemical behavior. Furthermore, the wettability of the samples was characterized by the contact angle measurements. And the surface chemical composition was analyzed by Raman and X-ray diffraction. The surface morphology of the samples was evaluated by scanning electron microscopy. The obtained results was in agreement with studies presented on the literature for anodized samples with electrolytes containing fluoride. The anodized samples showed a corrosion resistance increased compared to electrochemical untreated Nitinol.

Keywords

Nitinol, Anodização, Caracterização Eletroquímica, Implantes biomédicos.

Nitinol, Anodization, Electrochemical Characterization, Biomedical implants.