Filmes finos de carbono tipo diamante, (DLC - diamond-like carbon) possuem interessantes propriedades, tais como alta dureza, estabilidade química e baixo coeficiente de atrito que os qualificam para uso em diversas áreas do setor produtivo, incluindo as indústrias automobilística, química, petroquímica e espacial. No caso da indústria espacial, o principal atrativo são suas propriedades tribológicas, pois o DLC possui características de lubrificante sólido, o que o torna interessante para uso em peças articuláveis de satélites. A limitação do uso do DLC nestas peças se deve a sua degradação, que ocorre devido a reações químicas do filme com o oxigênio atômico, presente no ambiente no qual orbitam os satélites. Para minimizar este problema, neste trabalho, nanopartículas de prata foram incorporadas aos filmes. As deposições foram realizadas por PVD (Physical Vapor Deposition) - através de um sistema de pulverização catódica, mais conhecido como magnetron sputtering. Os filmes de DLC com e sem nanopartículas de prata foram produzidos em duas condições de atmosfera da descarga, objetivando o estudo do comportamento dos filmes com diferentes hidrogenações. Os filmes produzidos foram caracterizados quanto à composição química, propriedades estruturais, morfológicas e tribológicas, através das técnicas de EDX, RBS/ERDA, XPS, espectroscopia Raman, AFM e com um tribômetro. Com o objetivo de se simular a situação de bombardeio por oxigênio, amostras foram submetidas ao processo de corrosão por plasma de oxigênio. Os resultados mostraram a eficiência da incorporação da prata ao DLC, de modo que os filmes com prata apresentaram uma taxa de corrosão 75% menor que em relação ao DLC sem prata.

Este trabalho teve como finalidade a realização de estudos das características tribológicas de filmes de carbono do tipo diamante (DLC - do Inglês Diamond-Like Carbon) para aplicações em sistema de lubrificação seca. Os filmes foram obtidos via pulverização catódica por impacto de íons de argônio sobre um alvo de grafita. A descarga para produção de plasma foi gerada via corrente contínua e via radio freqüência. Estudou-se o comportamento e a dureza dos filmes em função da incorporação de hidrogênio na mistura gasosa, da variação da potência utilizada no processo de pulverização catódica e também, em função da polarização do substrato, no início do processo de deposição. A aderência do filme em substratos metálicos foi estudada com a deposição de uma interface de silício. As condições mais propícias de polimento e limpeza do substrato a fim de obter a mais adequada espessura do filme e da interface foram estudadas para se obter a melhor aderência do filme de DLC ao substrato. Com a correlação entre as técnicas de caracterização utilizadas, foi possível estudar a dureza dos filmes de DLC em função da razão das amplitudes das bandas "D" e "G" obtidas a partir do espectro de espalhamento Raman e ainda, identificando que o atrito ficou sempre em cerca de 0,12, quando medido em atmosfera ambiente entre a ponta silício contendo recobrimento de nitreto de silício e o filme de DLC. Os estudos das propriedades tribológicas relativos à rugosidade e atrito dos filmes de DLC, depositados em superfícies lisas, foi feito por meio de microscopia de força atômica (AFM - do Inglês Atomic Force Microscopy) nos modos de força normal e lateral, respectivamente. Diferentes tipos de filmes de DLC em substratos metálicos de aços e da liga de Ti6Al4V foram estudados. Um novo tipo de preparação de superfície de substratos empregados em sistema de alto atrito e que previne solda a frio, com esforço mecânico elevado foi estudado. A superfície de Ti6Al4V foi texturizada a laser criando um perfil ordenado na forma piramidal, caracterizado por valores altos de rugosidade. Esta superfície, desta forma preparada, foi recoberta com filme de DLC e analisada por meio de um perfilômetro a laser. Foi possível observar uma ondulação absolutamente seqüencial com uma rugosidade adicional modulada. Esta análise foi feita com e sem o filme de DLC. Esta superfície com valores altos de rugosidade foi utilizada para aplicações múltiplas visualizadas na área espacial, como lubrificante sólido e como recobrimento protetor anti-solda a frio. Este estudo concentrou-se em peças constituintes de partes de satélite em desenvolvimento no INPE. A qualificação para uso deste lubrificante para a área espacial no INPE é um processo em desenvolvimento, mas como mostrado neste trabalho, é também, um passo importante para a incorporação, em definitivo, desta área nas aplicações espaciais.

Neste trabalho, são apresentados os resultados da avaliação tribológica da aplicação de lubrificantes sólidos, no caso grafita, sobre a superfície do aço AISI 52100 via laser de CO2. O trabalho surgiu da busca pela melhoria das propriedades superficiais dos materiais que têm solicitações diferenciadas na superfície. A utilização do laser para tratamentos de superfícies, por exemplo, aplicação de lubrificantes sólidos em atmosfera ambiente, tem possibilitado grandes avanços nesta área. No entanto, determinar quais parâmetros operacionais do laser e a resultante destas influências sobre as propriedades tribológicas dos materiais tem sido uma busca incessante. Os resultados deste trabalho confirmam que existe uma faixa de processamento laser eficaz na redução do atrito e do desgaste. Sendo que as energias necessárias variam de 3 a 11 J/m2. Ainda, verifica-se que as amostras tratadas com laser, apresentam um coeficiente de atrito da ordem de 0,3 enquanto, amostras sem tratamento laser o atrito é da ordem e 0,7. As análises químicas por EDX e EDS demonstram uma difusão atômica de curto alcance nas zonas tratadas com o laser.

Os implantes cone morse apresentam um travamento e vedamento por meio de atrito entre as paredes do implante e do pilar protético. Nos sistemas convencionais do tipo Hexágono externo e interno, para reduzir o afrouxamento dos parafusos protéticos, são utilizados materiais de cobertura de superfície, como carbono e ouro. Não foram encontradas referências na literatura da utilização desse tipo de deposição em componentes do sistema cone morse. O propósito desse estudo é mensurar, registrar e avaliar os valores do torque de desaperto em pilares protéticos dos tipos sólido e parafuso passante do sistema cone morse com a deposição de carbono na zona de atrito do pilar protético. Foram utilizados 40 implantes cone morse com seus respectivos pilares divididos em 4 grupos (n=10): G1- pilar sólido; G2- pilar sólido com deposição de carbono na zona de atrito do sistema morse; G3- estudo somente do parafuso do pilar passante; G4- estudo somente do parafuso do pilar passante com deposição de carbono na ponta ativa; G5- estudo somente do pilar passante sem ação do parafuso; G6- estudo somente do pilar passante revestido em carbono na zona de atrito do sistema morse sem ação do parafuso. Cada pilar recebeu uma seqüência de 5 apertos e desapertos (20Ncm para o pilar sólido e 10Ncm para o parafuso passante). Os resultados mostraram no teste estatístico ANOVA para dois fatores de variação (desaperto e carbono), haver diferença estatística significante entre os grupos: G1 maior que G2 (p < 0,01); G4 maior que G3 (p < 0,01); G6 maior que G5 (p < 0,01). Esse estudo concluiu que o grupo controle G1 mostrou maior valor através da media aritmética (23,706 Ncm) em relação ao grupo experimental G2 (22,114 Ncm); o grupo experimental G4 mostrou maior valor através da media aritmética (8,218 Ncm) em relação ao grupo controle G3 (7,354 Ncm) e o grupo experimental G6 mostrou maior valor através da media aritmética (10,268 Ncm) em relação ao grupo controle G5 (6,906 Ncm), mostrou também que não houve diferença significativa (p > 0,01) para o fator desaperto em todos os grupos estudados, ou seja, não houve interferência da deformação do material com a repetição dos ciclos de aperto e desaperto. / The morse taper implants present a locking and sealing by means of the attrition between implants internal walls and the abutment. In the external and internal conventional hexagon system, to reduce the prosthetic screw loosing, its used covering surface materials, as carbon and gold. Literature reference using these kind of surface deposition were not found in morse taper abutment implants. The aim of this study is to measure, register and evaluate the removal torque values in morse taper solid abutment and passing screw abutment with carbon deposition in attrition zone. They were used 40 morse taper implants with their respective abutments divided in 4 groups (n = 10): G1 solid abutment; G2 - solid abutment with carbon deposition in attrition zone; G3 evaluation only in the screw of the passing abutment; G4 - evaluation only in the screw of the passing abutment with carbon deposition in the screw thread; G5 - evaluation only in the passing abutment without the screw action; G6 - evaluation only in the passing abutment with carbon deposition in attrition zone without the screw action. Each abutment received a sequence of 5 tightening and removal torque (20Ncm in solid abutment and 10Ncm in passant screw abutment). The results of ANOVA statistic test for two factors of variation (removal torque and carbon), showed that there is significant statistic difference between the groups: G1 higher than G2 (p < 0.01); G4 higher than G3 (p < 0.01); G6 higher than G5 (p < 0.01). This study concluded that control group G1 showed a higher value through the arithmetical media (23.706Ncm) in relation of the experimental group G2 (22.114Ncm); the experimental group G4 showed higher value through the arithmetical media (8.218Ncm) in relation of the control group G3 (7.354Ncm) and the experimental group G6 showed higher values through the arithmetical media (10.268Ncm) in relation of the control group G5 (6.906Ncm), and also showed that there was not significant difference (p < 0.01) to the removal torque factor in all the groups studied, that is, there was not a material deformation interference with the tightening and removal torque cycles repetition.

Os implantes cone morse apresentam um travamento e vedamento por meio de atrito entre as paredes do implante e do pilar protético. Nos sistemas convencionais do tipo Hexágono externo e interno, para reduzir o afrouxamento dos parafusos protéticos, são utilizados materiais de cobertura de superfície, como carbono e ouro. Não foram encontradas referências na literatura da utilização desse tipo de deposição em componentes do sistema cone morse. O propósito desse estudo é mensurar, registrar e avaliar os valores do torque de desaperto em pilares protéticos dos tipos sólido e parafuso passante do sistema cone morse com a deposição de carbono na zona de atrito do pilar protético. Foram utilizados 40 implantes cone morse com seus respectivos pilares divididos em 4 grupos (n=10): G1- pilar sólido; G2- pilar sólido com deposição de carbono na zona de atrito do sistema morse; G3- estudo somente do parafuso do pilar passante; G4- estudo somente do parafuso do pilar passante com deposição de carbono na ponta ativa; G5- estudo somente do pilar passante sem ação do parafuso; G6- estudo somente do pilar passante revestido em carbono na zona de atrito do sistema morse sem ação do parafuso. Cada pilar recebeu uma seqüência de 5 apertos e desapertos (20Ncm para o pilar sólido e 10Ncm para o parafuso passante). Os resultados mostraram no teste estatístico ANOVA para dois fatores de variação (desaperto e carbono), haver diferença estatística significante entre os grupos: G1 maior que G2 (p < 0,01); G4 maior que G3 (p < 0,01); G6 maior que G5 (p < 0,01). Esse estudo concluiu que o grupo controle G1 mostrou maior valor através da media aritmética (23,706 Ncm) em relação ao grupo experimental G2 (22,114 Ncm); o grupo experimental G4 mostrou maior valor através da media aritmética (8,218 Ncm) em relação ao grupo controle G3 (7,354 Ncm) e o grupo experimental G6 mostrou maior valor através da media aritmética (10,268 Ncm) em relação ao grupo controle G5 (6,906 Ncm), mostrou também que não houve diferença significativa (p > 0,01) para o fator desaperto em todos os grupos estudados, ou seja, não houve interferência da deformação do material com a repetição dos ciclos de aperto e desaperto. / The morse taper implants present a locking and sealing by means of the attrition between implants internal walls and the abutment. In the external and internal conventional hexagon system, to reduce the prosthetic screw loosing, its used covering surface materials, as carbon and gold. Literature reference using these kind of surface deposition were not found in morse taper abutment implants. The aim of this study is to measure, register and evaluate the removal torque values in morse taper solid abutment and passing screw abutment with carbon deposition in attrition zone. They were used 40 morse taper implants with their respective abutments divided in 4 groups (n = 10): G1 solid abutment; G2 - solid abutment with carbon deposition in attrition zone; G3 evaluation only in the screw of the passing abutment; G4 - evaluation only in the screw of the passing abutment with carbon deposition in the screw thread; G5 - evaluation only in the passing abutment without the screw action; G6 - evaluation only in the passing abutment with carbon deposition in attrition zone without the screw action. Each abutment received a sequence of 5 tightening and removal torque (20Ncm in solid abutment and 10Ncm in passant screw abutment). The results of ANOVA statistic test for two factors of variation (removal torque and carbon), showed that there is significant statistic difference between the groups: G1 higher than G2 (p < 0.01); G4 higher than G3 (p < 0.01); G6 higher than G5 (p < 0.01). This study concluded that control group G1 showed a higher value through the arithmetical media (23.706Ncm) in relation of the experimental group G2 (22.114Ncm); the experimental group G4 showed higher value through the arithmetical media (8.218Ncm) in relation of the control group G3 (7.354Ncm) and the experimental group G6 showed higher values through the arithmetical media (10.268Ncm) in relation of the control group G5 (6.906Ncm), and also showed that there was not significant difference (p < 0.01) to the removal torque factor in all the groups studied, that is, there was not a material deformation interference with the tightening and removal torque cycles repetition.