Title

O COMPÓSITO ZrO2-Al2O3 PARA APLICAÇÃO COMO IMPLANTE ODONTOLÓGICO

ZrO2-Al2O3 COMPOSITES FOR IMPLANTATIONS

Authorship

Daguano, Juliana Kelmy Macário de Faria; Teixeira, Luis Henrique Perdão; Santos, Claudinei dos; Koizumi, Manuela Harue; Elias, Carlos Nelson

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Teixeira, Luis Henrique Perdão

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Santos, Claudinei dos

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Koizumi, Manuela Harue

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Elias, Carlos Nelson

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DOI

10.5151/2594-5327-0048

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Abstract

No presente trabalho foi estudada a influência da temperatura e do tempo das condições de sinterização no desenvolvimento microestrutural de compósitos cerâmicos à base de ZrO2- Al2O3, visando a viabilidade da aplicação deste material como componente de sistemas de implantes. Compósitos de ZrO2 com adições de 20% de Al2O3 foram misturados/moídos, compactados e, em seguida, sinterizados em temperaturas distintas, variando em 1500 e 1600°C. Em cada temperatura, os patamares de sinterização, foram variados de 0 a 480 minutos. Os corpos sinterizados foram caracterizados quanto às fases presentes, microestrutura, densidade relativa, além de dureza e tenacidade à fratura. Realizou-se também testes de avaliação biológica preliminares, sendo estes testes de citotoxicidade baseados em cultura celular de mamíferos. Os valores de dureza e tenacidade não foram muito influenciados quanto à temperatura e ao tempo de sinterização, e essas propriedades mecânicas demonstraram bons resultados para o estudo realizado. A avaliação biológica demonstrou que os materiais obtidos são biocompatíveis, devido ao crescimento celular apresentado durante o teste citotoxicológico, em todas as condições de tempo e temperatura utilizadas. Portanto, esse compósito cerâmico pode ser caracterizado como um biomaterial, adequado para a aplicação em implantes.

In the present work the influence of the temperature and sintering time on the microstructural development of ZrO2-Al2O3 ceramic composite was studied, aiming at the viability of the application of this material as component of Implantation systems. Tetragonal ZrO2 (Y-TZP) with additions of 20% of Al2O3 had been mixed, pressed and sintered at 1500 and 1600°C. In each temperature, the isothermal sintering time had been varied of 0 the 480 minutes. Sintered samples had been characterized by crystalline phases, microstructure, relative density, beyond hardness and fracture toughness. Furthermore, preliminary tests of biological evaluation (Cytotoxicity) were performed. The values of hardness and fracture toughness had not been significantly influenced by temperature and sintering time, and these mechanical properties had demonstrated good results for the carried through study. The biological evaluation demonstrated that these bioceramics are biocompatible, had to the presented cellular growth during the citotoxic test, in all the sintering conditions used. Therefore, this ceramic composite can be characterized as a biomaterial, adjusted for the application in implantations.

Keywords

Biocerâmicas, Sinterização; Propriedades mecânicas.

Bioceramics; Sintering; Mechanical properties.