Título

AVALIAÇÃO ELETROQUÍMICA DA CORROSÃO POR ATRITO NA INTERFACE MODULAR CABEÇA-CONE DE PRÓTESE DE QUADRIL DE AÇO INOXIDÁVEL UNS S31673

ELECTROCHEMICAL EVALUATION OF FRETTING CORROSION IN THE HEAD-CONE MODULAR INTERFACE OF UNS S31673 STAINLESS STEEL HIP PROSTHESIS

Autoria

Santos, Claudio Teodoro dos; Guimarães, Clarisse Ribeiro; Fernandes, Wellington Gilbert; Caminha, Ieda Maria Vieira; Monteiro, Maurício de Jesus; Cubillos, Patricia Ortega; Roesler, Carlos Rodrigo de Mello

DOI

10.5151/1516-392X-275

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Resumo

As próteses de quadril modulares possuem vantagens em relação as próteses monolíticas, tais como melhor ajuste à anatomia do paciente e a possibilidade de se utilizar materiais diferentes em cada componente para tornar a prótese capaz de suportar melhor as condições de serviço em diferentes partes do corpo humano. Entretanto, as conexões modulares inevitavelmente estão sujeitas à corrosão por atrito, que é favorecida pela entrada de fluido na fresta formada pela conexão e pelo movimento relativo entre as superfícies dos componentes. O presente trabalho teve como objetivo comparar a corrosão por atrito de próteses de quadril modulares pelo método eletroquímico. Foram utilizadas duas próteses iguais de aço inoxidável UNS S31673. Cada prótese foi submetida às seguintes condições de carregamento cíclico: Fmáx = -230 N, Fmin = -2300 N, f = 1 Hz, em solução aquosa 0,90% NaCl. Foram medidos potencial de circuito aberto (OCP) e corrente. Observou-se um deslocamento nítido em OCP e corrente com a aplicação da carga cíclica, o que foi atribuído ao início da corrosão por atrito. Estes deslocamentos foram de 37 µA e -51,9 mV na Prótese 1, e de 25 µA e -44,9 mV na Prótese 2. Estes resultados indicaram que a Prótese 1 pode ter taxa de corrosão por atrito maior do que a Prótese 2, porém, novos ensaios e uso de técnicas complementares são necessários para se confirmar os resultados desta avaliação eletroquímica.

 

Modular hip prostheses have advantages over monolithic implants such as better fit the anatomy of the patient and the possibility of using different materials in each component to make the prosthesis able to better withstand the service conditions in different parts of the body. However, the modular connections are inevitably subject to fretting corrosion, which is favored by the entry of fluid in the crevice formed by the connection and the relative movement between surfaces of the components. This study aimed to compare the fretting corrosion of modular hip prostheses by electrochemical method. Two identical UNS S31673 stainless steel prostheses were used. Each prosthesis was subjected to the following cyclic loading conditions: Fmáx = -230 N, Fmin = -2300 N, f = 1 Hz, in 0.90% NaCl aqueous solution. Open circuit potential (OCP) and current were measured. A clear displacement in OCP and current was observed with the application of the cyclic load, which was attributed to the beginning of the fretting corrosion. These displacements were 37 μA and -51.9 mV in Prosthesis 1, and 25 μA and -44.9 mV in Prosthesis 2. These results indicated that the Prosthesis 1 may have a higher fretting corrosion rate than the Prosthesis 2, however, new tests and use of complementary techniques are necessary to confirm the results of this electrochemical evaluation.

Palavras-chave

Prótese; Eletroquímica; Corrosão; Atrito

Prosthesis; Electrochemical; Corrosion; Fretting