Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000434834-Texto+Completo-0.pdf: 2467680 bytes, checksum: d94eca86dabe6ec28377349c07e8a880 (MD5) Previous issue date: 2011 / The passive behavior of the titanium oxide layer formed is an important characteristic for the biomedical application. The interactions with the biological environment after the implantation of a prosthesis are directly linked, among others factors, with the physicist-chemical properties of the surface of the implanted material. Titanium surfaces that are chemical or electrochemical treated tend to develop specific layers with chemical composition and porosity that promote osseointegration. The goal of this work is to study anodization process, to develop the nanotubes growth in titanium substrate. Electrolytic solutions of 1M H3PO4 and 0. 2 % HF were used varying the applied voltage and the distance among the electrodes. After the process anodic the specimens were treated thermally in the temperatures of 500, 600, 700, 800 and 900°C. The formed films and treaties thermally were analyzed by scanning electronic microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-rays diffraction (DRX). The results nominated to the formation of nanotubes in the anodic treated titanium oxides films in every extension of the surface, in addition to uniformity of the oxide layer and regularity of the diameter of nanotubes the 0,171mm. The analyses of the chemical composition indicated the presence of match, derived of the terms of the experiment. The structure crystallographic verified was hexagonal, which corresponds to the titanium structure. / O comportamento passivante da camada formada de óxido de titânio é uma característica relevante para a aplicação biomédica. As interações com o meio biológico após a implantação de uma prótese estão diretamente ligadas, entre outros fatores, com as propriedades físico-químicas da superfície do material implantado. As superfícies de titânio que são tratadas química ou eletroquimicamente tendem a desenvolver camadas específicas com composição química e porosidade que promovem a osseointegração. O objetivo deste trabalho é estudar o processo de anodização para desenvolver o crescimento de nanotubos de TiO2 em substrato de titânio comercialmente puro. Foram utilizadas soluções eletrolíticas de 1M H3PO4 e 0,2 % de HF variando a tensão aplicada e alterando o distanciamento entre os eletrodos. Após o processo anódico as espécimes foram tratadas termicamente nas temperaturas de 500, 600, 700, 800 e 900°C. Os film es formados e tratados termicamente foram analisados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva (EDS) e difratometria de raios X (DRX). Os resultados indicaram a formação de nanotubos nos filmes de óxidos de titânio tratados anodicamente em toda extensão da superfície, além de boa uniformidade da camada de óxido e regularidade do diâmetro dos nanotubos de 171nm. As análises da composição química indicaram a presença de fósforo, oriundos das condições do experimento. A estrutura cristalográfica verificada foi hexagonal, a qual corresponde à estrutura do titânio.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000400633-Texto+Parcial-0.pdf: 244771 bytes, checksum: 929e01919e85f7195f849c8c0c09bddc (MD5) Previous issue date: 2008 / Titanium and its alloys are widely applied as orthopedic and dental materials implants because of their excellent biocompatibility, low elastic modulus and high corrosion and wear resistance. The main causes that influence the adequate biomaterial functionality are the bone tissue growth and its adhesion to the implant surface. Recent researches indicated that the adhesion between the living bone tissue and the implant is related to the surface roughness, due to surface modifications, and the increasing of bone ingrowths in this region. These surface modifications are achieved mostly by deposition of porous coating using thermal spraying technique, application of blasting of ceramic particulates and acid and electrochemical etchings. The main goal of this research is to estimate the osseointegration of titanium porous coating in contact with sheep cortical bone, as well as to evaluate the bone conductive behavior of these coatings. The second goal is to evaluate the adhesive strength of the titanium porous coatings deposited on modified surfaces of titanium coin shaped implants. X-ray fluorescence (XRF) and xray dispersive energy spectroscopy (EDS) were applied to verify the chemical composition of the Ti implants, titanium porous coatings and osseointegrated titanium implants. Scanning electron microscope (SEM) was applied to characterize the morphology of titanium coin shaped implants, titanium porous coating and the bone tissue/titanium porous coatings/titanium implants interface. Pull out tests were applied to evaluate the osseointegration and the adhesion of porous coatings on the surface of titanium coin shaped implants. The rupture tension values verified for titanium porous coatings are higher than the values verified for titanium implants without porous coatings (RENZ, 2007), mainly after 30 days of healing. The titanium porous coatings etched with HF showed the highest rupture tension values when compared with titanium porous coatings as deposited. The adhesion values of titanium porous coatings increased for modified surfaces when compared with the adhesion values verified for the machined surfaces. / Titânio e suas ligas são amplamente aplicados como materiais de implantes ortopédicos e odontológicos devido a sua excelente biocompatibilidade, baixo módulo de elasticidade e alta resistência ao desgaste e à corrosão. Os fatores que influenciam decisivamente a adequada funcionalidade de um biomaterial são o crescimento do tecido ósseo e a sua adesão à superfície do implante. Pesquisas recentes indicam que o processo de adesão entre o implante e o tecido vivo depende da rugosidade superficial, devido à modificação da sua superfície, e do crescimento ósseo nesta região. Essas modificações são alcançadas principalmente com a deposição de revestimentos porosos por aspersão térmica, a aplicação de jateamentos com particulados cerâmicos, ataques ácidos e eletroquímicos, entre outros. O objetivo específico desta pesquisa é estimar a osseointegração de filmes porosos de titânio em contato com a cortical óssea de ovinos, bem como avaliar o comportamento do processo de osseocondução desses filmes. O segundo objetivo é avaliar a adesão destes filmes porosos de titânio depositados sobre superfícies modificadas de discos de titânio. As técnicas de fluorescência de raios X e espectroscopia por energia dispersiva de raios X foram aplicadas para verificar a composição química dos implantes, filme de titânio e implantes osseointegrados.A Microscopia Eletrônica de Varredura foi usada para caracterizar a morfologia dos discos de Ti, filme de titânio e a interface tecido ósseo/filme de titânio/metal-base. Testes de tração foram aplicados para avaliar a osseointegração dos filmes de titânio e a adesão destes aos discos. Os valores de tensão de ruptura estimados para os filmes de titânio são superiores aos verificados em discos sem revestimento poroso de titânio (RENZ, 2007), principalmente no período de 30 dias pós-operatório. Os filmes de titânio atacados com ácido fluorídrico apresentaram os maiores valores de tensão de ruptura da interface osso-filme quando comparados aos filmes somente depositados, indicando aumento da osseointegração. Os valores de adesão dos filmes de titânio para as superfícies modificadas são maiores que os valores de adesão na superfície somente usinada.