Orientador : Cecilia Amelia de Carvalho Zavaglia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:52:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_PetronioMedeiros_D.pdf: 6348939 bytes, checksum: 54056cc426bd5ba4ea2e3b938bed037d (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A liga Ti-13Nb-13Zr tem sido proposta como um novo biomaterial metálico por apresentar em sua fonnulação alguns dos elementos metálicos de maior biocompatibilidade (Ti, Nb, Zr e Ta), além de apresentar excelente resistência à corrosão e baixo módulo de elasticidade (E). A liga Ti-13Nb-13Zr, foi obtida por metalurgia do pó. Substratos desta liga foram a seguir revestidos com hidroxiapatita (HA) por aspersão ténnica a plasma visando viabilizar a sua utilização como implantes dentários. Foram utilizadas técnicas de caracterização desses substratos revestidos para avaliação dos efeitos da HA sobre a cristalinidade e propriedades fisicas, mecânicas, eletroquímicas e biológicas dos revestimentos. Foram obtidos revestimentos de boa qualidade com baixa porosidade, baixo nível de partículas não fundidas, sem trincas e com boa adesão. O ensaio de resistência ao risco mostrou-se ser um ensaio reprodutível. A liga Ti13Nb-13Zr revestida com HA é ligeiramente mais resistente à corrosão que a liga não revestida. A liga revestida com HA e não revestida não apresentaram efeitos citotóxico frente à cultura de células osteoblástcas testada. A liga revestida com HA apresentou melhor adesão em cultura de células osteoblásticas a longo tempo de estudo in vitro em comparação com a liga Ti-13Nb-13Zr não revestida / Abstract: The Ti-13Nb-13Zr alloy has been proposed as a new metallic biomaterials wich stands out for introducing in its fonnulation three of the four metallic elements of larger biocompatibility (Ti, Nb, Zr, Ta), besides introducing, low elasticity modulus and excellent corrosion resistance. The Ti-13Nb-13Zr alloy was obtained from powder metallurgy. Substrates of this alloy were coated with hydroxyapatite (HA) deposited by thermal plasma aspersion aiming to make possible its utilization in dental implants. There were used techniques of characterization for these coated substrates to evaluate effects of hydroxyapatite on the crystalinity and physical, mechanical, electrochemical and biological properties of the coatings. There were obtained good quality coatings with low porosity, low leveI of not fused particles, without crack and with good adhesion. The resistance scratch test showed to be a reproducible test. The alloy coated HA is lightly more resistant to the corrosion that the uncoated alloy. The alloy coated HA and uncoated did not show any type of cytotoxicity for culture osteoblastic cells. The HA coated a lloy did present better adhesion results for culture osteoblastic cells the long time of study in vitro in comparison to the Ti-13Nb-13Zr alloy uncoated one / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Lourenço Correr Sobrinho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-04T19:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_GiovanideOliveira_D.pdf: 622152 bytes, checksum: a395604ad381cd7abfdc99e9110c1421 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A soldagem é uma alternativa para a obtenção de melhor ajuste marginal de retentores metálicos de próteses fixas de três ou mais elementos aos respectivos pilares, em detrimento da fundição tipo monobloco (peça única). No entanto, há a possibilidade de defeitos nas uniões soldadas ou distorções de todo o conjunto. Embora a adaptação não esteja assegurada, as fundições tipo monobloco são vantajosas quanto à economia de tempo, resistência e durabilidade da infra-estrutura. O propósito desse estudo foi a avaliar a soldagem laser na redução do desajuste marginal de infra-estruturas fundidas em titânio comercialmente puro e titânio-alumínio-vanádio; os efeitos do ciclo de cocção da porcelana no desajuste marginal em infra-estruturas de próteses fixas fundidas em monoblocos sobre-modelo refratário, comparando os resultados com a técnica convencional de fundição de próteses fixas. Inicialmente confeccionou-se uma matriz metálica, sendo esta moldada em silicona por adição para a obtenção dos modelos de trabalho. Sobre os modelos foram encerados os padrões simulando infra-estruturas de próteses fixas, correspondendo às fundições convencionais nas duas ligas avaliadas. Para a fundição sobre-modelo, a matriz metálica foi duplicada e modelos em revestimento Rematitan Plus foram obtidos. Sobre os modelos de revestimento foram encerados os padrões simulando as infra-estruturas protéticas, sendo o conjunto padrões/modelo refratário, incluído para a realização das fundições. As infra-estruturas fundidas foram jateadas com óxido de alumínio, ajustadas internamente e acabadas por fresas. Os desajustes marginais foram medidos em microscópio mensurador (Olympus - Japão) com aumento de 50 X. Após a aplicação dos respectivos tratamentos, as infra-estruturas foram submetidas à simulação dos ciclos de cocção (bonder; opaco; corpo e; glaze). As mensurações foram realizadas após todas as fases do estudo, os dados foram tabulados e submetidos a Análise de variância com parcela subdividida e ao teste de Tukey em nível de 5% de significância. Concluiu-se que: a soldagem a laser foi eficaz na redução dos desajustes nas infra-estruturas em ambas as ligas; a etapa bonder interferiu no desajuste nas infra-estruturas / Abstract: Soldering has been an alternative for achieving acceptable marginal fit of metallic crowns of 3-unit fixed frameworks to the respective abutments, in detriment of the single-piece casting. However, defects at the joined areas or distortions of the entire frame are frequent. Although adaptation can not be assured, single-piece casting presents advantages such as time saving, strength and strength of the framework. The purpose of this study was to evaluate: the laser-welding in the decrease of unfitted frameworks margins of commercially pure titanium and titanium-aluminum-vanadium alloy; the effects of the ceramic firing cycle over the unfitted frameworks margins using the method of single-piece casting using a refractory die, comparing the results with the conventional casting technique for fixed prosthodontics. Initially a metallic cast was prepared and duplicated using addition silicone for making working casts. For the conventional technique, the 3-unit simulated frameworks were waxed over the working casts. For the single-piece casting, the metallic cast was duplicated and investment dies were made (Rematitan Plus ¿ c.p. Ti and Ti-6Al-4V). The frameworks were waxed on the investment casts that were invested for the castings. After casting, the frameworks were air-abraded with aluminum oxide particles, adjusted and finished with the aid of wheels. The marginal fit was measured under a measurer microscope (Olympus ¿ Japan) with X50 magnification. After laser welding, frameworks were submitted to firing cycle (bonder, opaque, dentin and glaze). The marginal fit was measured after the studies¿ steps. ANOVA and Tukey¿s tests were used in the statistical analysis of the results (P<0.05). It was concluded that the laser-welding was effective in the decrease of marginal unfit of the frameworks on both alloys; the bonder application did not interfere on the marginal fit of the frameworks / Doutorado / Doutor em Materiais Dentários

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T13:02:20Z No. of bitstreams: 2 _Dissertação_Erick_definitiva.pdf: 1573697 bytes, checksum: 6943380e245fdaf2368ad3a1ce00d608 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T13:02:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 _Dissertação_Erick_definitiva.pdf: 1573697 bytes, checksum: 6943380e245fdaf2368ad3a1ce00d608 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / ANP; FINEP / Um dos grandes desafios da indústria é buscar o desenvolvimento sustentável no processo produtivo industrial. A baixa disponibilidade de água como matéria-prima em processos produtivos e a crescente exigência da sociedade por um meio ambiente mais saudável têm impulsionado a implantação de programas de minimização do consumo de água e reutilização de efluentes líquidos. Esta prática pode contribuir de forma significativa com a preservação dos recursos hídricos naturais, inclusive com a redução da captação de águas primárias. A Petroquímica Suape, em Pernambuco, iniciou em 2013 a produção de ácido tereftálico (PTA) que é a principal matéria-prima usada na produção do politereftalato de etileno (PET), gerando grande quantidade de efluentes que são tratados por processo biológico anaeróbio seguido de aeróbio. O tratamento de efluentes industriais contendo PTA apresenta dificuldades operacionais devido à toxicidade deste composto. Os processos oxidativos avançados (POA) apresentam facilidade em degradar contaminantes orgânicos tóxicos e resistentes ao tratamento biológico porque se baseiam na geração de radicais hidroxilas que são altamente reativos e pouco seletivos. Este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia e a cinética da degradação do ácido tereftálico com processo de fotocatálise heterogênea com radiação solar artificial em presença oxigênio e catalisador TiO2. Foi usado um reator agitado em batelada para tratar um efluente modelo contendo 20 mg L-1 de PTA, com oxigênio adicionado através de borbulhamento de ar comprimido. A análise do efluente tratado foi feita via carbono orgânico total (COT) e determinação da concentração de PTA via espectroscopia UV-visível. As melhores condições operacionais foram obtidas através de um planejamento composto central rotacional, variando-se o pH e a concentração de catalisador TiO2. Um estudo cinético foi realizado variando-se as concentrações de PTA de 20 a 90 mg L-1. Os resultados mostram que a melhor condição de operação foi obtida em pH 5,5 e concentração de TiO2 igual a 1,0 g L-1, a qual foi observada máxima conversão de COT de 93% e conversão de PTA de 98,8%, após 90 minutos de reação. A degradação fotocatalítica de PTA sobre TiO2 seguiu um modelo cinético de pseudo-primeira ordem. Os parâmetros cinéticos de Langmuir-Hinshelwood foram ajustados com um coeficiente de regressão bem satisfatório. A toxicidade do efluente modelo após tratamento foi determinada por metodologia de germinação de sementes de alface. O efluente tratado foi classificado como sendo de baixa toxicidade de acordo com critérios do IBAMA. Dessa forma o processo de fotocatálise heterogênea com TiO2 mostrou-se tecnicamente viável para o tratamento do ácido tereftálico, podendo ser usado como pré-tratamento do efluente industrial antes do tratamento biológico convencional e abrir alternativas para futuros estudos de reuso de água na indústria.

O presente trabalho tem por objetivo principal avaliar duas novas geometrias de rebites para serem aplicados através do processo de rebitagem por fricção. Ambas são baseadas no uso de rebites vazados para reduzir o peso da junta e aperfeiçoar o processo, viabilizando sua aplicação em estruturas aeronáuticas. As juntas estudadas foram produzidas com base nos novos materiais utilizados na produção de jatos comerciais. Para tal foram empregadas placas de compósito polimérico PEI-Fibra de vidro e chapas de alumínio AA2198-T851 unidas por rebites de titânio puro Gr2. Para atingir estes objetivos as novas geometrias foram produzidas e qualitativamente comparadas entre si e com resultados de estudos anteriores. Após a análise qualitativa, a geometria que apresentou os melhores resultados foi selecionada para ser estudada quantitativamente. Tal análise foi promovida através de uma combinação de ferramentas de planejamento de experimentos, modelos numéricos de elementos finitos, análise estatística e ensaios mecânicos. Para a geometria selecionada foram melhorados os parâmetros de processo visando determinar a significância de cada parâmetro e de suas interações sendo utilizado o modelo estatístico multifatorial Anova, com o planejamento de experimentos de Taguchi L4 cruzado a 3 fatores e 2 níveis para cada fator. Como resultados foram obtidos: uma nova geometria de rebite com desempenho mecânico específico em tração superior aos anteriormente reportados na literatura; um conjunto de parâmetros de processo para utilização da nova geometria e um modelo analítico simplificado capaz de prever a força máxima de ancoragem suportada pela junta com base na análise da seção longitudinal. / The aim of this study was to evaluate two new geometries of rivets to be applied through the friction based riveting process named FricRiveting. Both geometries are based on the use of hollowed rivets, within the objective to reduce the weight of the joint and improve the process allowing its use in aircraft structures. The joints analyzed were produced based on the new materials used in the production of commercial jets, were employed for such plates of PEI composite-fiberglass, aluminum sheets AA2198-T851 joined by rivets of pure titanium Gr2. To achieve these goals the new geometries were produced and qualitatively compared between themselves and with results of previous studies. After that the best results obtained in this step were selected to be studied quantitatively. This analysis was promoted through a combination of tools for design of experiments, numerical finite element models, statistical analysis and mechanical testing. For the selected geometry were improved process parameters, to determine the significance of each parameter and their interactions, were used the statistical model Multi-Factor ANOVA, with the design of experiments Taguchi L4 crossed the three factors and two levels for each factor . As results were obtained: a new rivet geometry with specific mechanical performance at superior tensile strength when compared to those previously reported in the literature, a set of process parameters for application of the new geometry, and a simplified analytical model able to predict the maximum strength supported by the joint based on the analysis of the longitudinal section.

Orientador: Joni Augusto Cirelli / Resumo: Com o alto índice de sucesso dos implantes, o desenvolvimento de novas ligas e tratamentos de superfície tem sido o grande enfoque das pesquisas da área. O objetivo desse trabalho foi caracterizar a liga binária composta de Ti-15Mo que recebeu um tratamento químico a base de ácido fosfórico, seguido ou não por tratamento de hidróxido de sódio e também tratamento de laser com deposição de apatita para em seguida avaliar a resposta in vitro de osteoblastos de ratos. A metodologia aplicada avaliou a liga através dos testes de microscopia eletrônica de varredura associada à espectroscopia por energia dispersiva de raios X, medidas de rugosidade e área efetiva com microscópio confocal a laser e ângulo de contato. Os ensaios biológicos verificaram a resposta dos osteoblastos a essas superfícies observando a morfologia, adesão e proliferação celular, além da quantificação de nódulos de mineralização, níveis de atividade de fosfatase alcalina e expressão gênica de marcadores da osteogênese. Os resultados demonstram que os tratamentos de superfície realizados atingiram os objetivos de modificar as características físico-químicas do Ti-cp e Ti-15Mo, de forma que os eventos intermediários observados na RBMSC sugerem favorecer a osseointegração. As células osteoblásticas se comportaram de forma semelhante entre as superfícies tratadas, sem diferenças significativas, sugerindo que a liga Ti-15Mo é uma alternativa para o uso na Implantodontia pelas vantagens de sua propriedade mecânica. Es... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: With the high success rate of implants, the development of new alloys and surface treatments has been the major focus of research in the area. The aim of this study was to characterize the binary composite alloy of Ti-15Mo that received a chemical treatment based on phosphoric acid, followed or not by sodium hydroxide and also laser treatment with deposition of apatite to next evaluate the in vitro response of rat osteoblasts. The applied methodology evaluated the alloy through scanning electron microscopy associated to X-ray dispersive energy spectroscopy, roughness measurements and effective area with laser confocal microscope and contact angle. The biological tests verified the response of osteoblasts to these surfaces by observing cell morphology, adhesion and proliferation, as well as the quantification of mineralization nodules, levels of alkaline phosphatase activity and gene expression of osteogenesis markers. The results demonstrate that the surface treatments performed reached the goals of modifying the physicochemical characteristics of the Ti-cp and Ti-15Mo alloy, so that the intermediate events observed in the RBMSC suggest that they favor osseointegration. The osteoblastic cells behaved similarly in both alloys and surface treatments, without significant differences, suggesting that the Ti-15Mo alloy is an alternative for the use in the Implantology for the advantages of mecanical property. These results are expected to determine benefits for possible biological... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Jorge Ivan Cisneros / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-18T17:56:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cantao_MauricioPereira_D.pdf: 9321773 bytes, checksum: 90f051c0498d163f93f042d40fe10a6a (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Neste trabalho se apresenta um estudo do eletrocromismo de filmes finos de óxido de titânio crescidos por sputtering RF. A caracterização das amostras foi feita através de eletroquímica (voltametria cíclica, cronopotenciometria e salto potenciostático) e de medidas ópticas (transmissão espectral e transmissão ou reflexão monocromáticas). Destas últimas se obteve o coeficiente de absorção molar, que relaciona a absorção de luz com a quantidade de íons Li+ intercalados nos filmes. Pela primeira vez, dados de variação de transmitância foram usados para verificar quantitativamente a intercalação de íons num material eletrocrômico. Experimentos de deintercalação galvanostática foram analisados à luz de um modelo difusional, através do qual verificou-se que o coeficiente de difusão não varia com a concentração e que a difusão ocorre numa região limitada dos filmes. Esta limitação foi interpretada como um produto das propriedades semicondutoras do óxido; especificamente, ela está relacionada com a camada de acumulação de elétrons, que surge quando o filme é polarizado a potenciais mais negativos que o potencial de banda plana do material. Foi estudada a influência da estrutura sobre a intercalação de Li+ em filmes tratados termicamente, e verificou-se o coeficiente de difusão tende a diminuir com a cristalização. Observou-se que a inserção iônica aumenta a desordem na rede, através da distorção dos ângulos e comprimentos de ligação que geram tensões internas nos filmes intercalados / Abstract: In this work a study of the electrochromism of titanium oxide thin films grown by RF sputtering is presented. The samples characterization has been performed by electrochemistry (cyclic voltammetry , chronopotentiometry and potentiostatic step) and by optical measurements (spectral transmittance and monochromatic transmittance or reflectance), which allow to derive the molar absorption coefficient. This parameter relates the light absorption to the amount of inserted Li+ ions. For the first time transmittance variation data were used in order to quantitatively verify the ion insertion in an electrochromic material. Galvanostatic deinsertion experiments were analyzed with a diffusional model, from which it was verified that the diffusion coefficient does not vary with the concentration and that diffusion takes place in a limited region of the films. This limitation was interpreted as a consequence of the semiconductor properties of the oxide; specifically, it is related to the electron accumulation layer, which grows up when the material is polarized at potentials more negative than the material's flat band potential. The influence of the structure on Li+ insertion process was studied for thermally annealed films and it was verified that diffusion coefficient tends to decrease with crystallization. It was observed that ionic insertion increases the network disorder, by means of bond angles and lengths distortions which produces internal stresses in the intercalated films / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: João Batista Fogagnolo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-27T20:13:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodriguezPerez_JessicaMarlena_M.pdf: 4283527 bytes, checksum: 428a287377aaab009ef368ca3005561b (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O interesse em ligas do sistema titânio-nióbio para aplicações ortopédicas se deve à excelente resistência mecânica e biocompatibilidade, sendo que o módulo de elasticidade pode ser controlado pelo teor de nióbio. Existem diversos processos que podem tornar estas ligas adequadas para uso como biomaterial e que resultam em diferentes fases com diferentes propriedades. O presente trabalho teve como objetivo modificar peças sinterizadas de ligas do sistema titânio-nióbio por refusão superficial por laser. Foram utilizadas ligas com diferentes composições químicas, variando-se o teor de nióbio de 5 a 45% em peso. Foram analisados os efeitos da variação dos parâmetros de processamento, potência e velocidade de deslocamento do feixe laser, sobre a morfologia de cordões isolados. Foram obtidas camadas contínuas de refusão por sobreposição de cordões de isolados. As amostras sinterizadas com teores de nióbio entre 5 e 20% apresentaram as fases ? e ?. A amostra com teor de nióbio de 25% e maiores apresentam regiões com fase ? completamente estabilizada e regiões com as fases ? e ? devido à heterogeneidade química na distribuição de nióbio. A amostra com teor de nióbio de 45% apresenta apenas a fase ?, porém também se observa nessa amostra a heterogeneidade na distribuição de nióbio. Constatou-se que a potência do feixe de laser é o parâmetro de maior influência na morfologia e dimensões da zona fundida dos cordões isolados. Dependendo do teor de nióbio, diferentes fases são formadas nas camadas continuas de refusão. Para teor de nióbio de 5%, obtém-se a fase martensítica ?', de estrutura hexagonal. Para teor de nióbio de 15%, obtém-se majoritariamente a fase ?' com presença da fase martensítica ortorrômbica ?''. Para teor de nióbio de 25%, obtém-se a fase ?'', com pequena fração de fase ?. Para teor de nióbio de 35 e 45%, obtém-se a fase ? em toda a zona fundida e a fase ?'' na zona termicamente afetada. Tanto os cordões isolados como as camadas refundidas das amostras com teores de 15, 25, 35 e 45% em peso de nióbio apresentaram heterogeneidade química devido à microssegregação de soluto durante a solidificação. Os valores de módulo de elasticidade medidos por nanoindentação foram decrescentes para aumentos da quantidade de nióbio, tanto nas zonas modificadas pelo laser quanto no substrato sinterizado. Os valores de nanodureza mantiveram-se constantes, dentro da variação estatística dos resultados / Abstract: The interest in alloys of the titanium-niobium system for orthopedic applications is due to their excellent mechanical resistance and biocompability, as the elastic modulus may be controlled by niobium content. There are several processes that can make those alloys adequate to be used as biomaterials and that result in different metallic phases with different properties. The objective of this study was to modify, by laser surface remelting, sintered parts of alloys from the titanium-niobium system. Alloys with different chemical compositions were used; the niobium content varied from 5 to 45wt%. The effects of the variation of processing parameters (laser beam power and scan speed) on the morphology of the isolated tracks were analyzed. Continuous remelting layers were obtained by overlapping isolated tracks. The sintered samples with niobium content between 5 and 20% exhibited both ? and ? phases. The sample with a niobium content of 25% or more had regions of completely stabilized ? phase and regions of ? and ? phases due to the chemical heterogeneity in the niobium distribution. The sample with a 45% niobium content showed only the ? phase, but heterogeneity in the niobium distribution is also seen. It was found that the laser beam power is the parameter that most influences the morphology and dimensions of the molten area of isolated tracks. Depending on the niobium content, different phases are formed in the continuous remelting layers. For a niobium content of 5%, the martensitic ?' phase of hexagonal structure is obtained. For a niobium content of 15%, the ?' phase is mostly obtained, with the presence of orthorhombic, martensitic ?'' phase. For a niobium content of 25%, the ?'' phase, with a small fraction of ? phase, is obtained. For niobium contents of 35 and 45%, ? phase throughout the molten area and ?'' phase in the heat affected zone are obtained. Both the isolated tracks and the continuous remelting layers on the samples with niobium weight contents of 15,25,35 and 45wt% presented chemical heterogeneity due to solute microsegregation during solidification. The values of elastic modulus measured by nanoindentation decreased as the niobium content increased, both in the laser modified zones and in the sintered substrates. The values of nanohardness remained constant within the results' statistical variation / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestra em Engenharia Mecânica

Metais são bastante usados como materiais implantáveis, principalmente para dispositivos feitos na área de ortopedia. Há uma constante relação dos processos de corrosão nesse biomateriais com a agressividade do meio fisiológico. Usando quatro tipo de metais e ligas metálicas – titânio puro, liga de titânio, aço inoxidável de baixo carbono e liga de cobalto – o processo de corrosão foi estudado. Além disso, o desempenho desses materiais revestidos com nitreto de titânio foi avaliado. Dois processos de revestimento por PVD – evaporação e magnetron sputtering – foram executados, verificando a eficiência desses materiais em meio fisiológico - O melhor comportamento se deu para o revestimento obtido por evaporação. O mecanismo de corrosão predominante para as amostras foi indicado. / Metals are very much used as implantable materials mainly for the construction of devices orthopaedic area. There is a constant concern about the corrosion process in those metallic biomaterials due to the aggressiveness of the physiological environment. By using four types of metals and metallic alloys – pure titanium, titanium alloy, low carbon stainless steel and cobalt-chromium alloy – the corrosion process in physiologic environment has been studied. Also, the performance of such materials coated with titanium nitrate was evaluated. Two PVD coating methods – evaporation and magnetron sputtering – were performed, and the efficiency of those materials in physiologic medium was verified. The best behaviour was found by the evaporation coating method. The predominant corrosion mechanism for coated samples was suggested.

Orientador: Nilson Cristino da Cruz / Banca: Maria Cristina Canela Gazotti / Banca: Walter Ruggeri Waldman / Banca: Diego Rafael Nespeque Corrêa / Banca: Marystela Ferreira / Resumo: Neste trabalho, foi estudada a incorporação de dióxido de titânio comercial, na forma de pó, em ligas de alumínio, 1230 e Galvalume. As amostras foram tratadas através da técnica de oxidação eletrolítica assistida por plasma, onde a concentração do eletrólito e tensão foram variadas, no caso do Galvalume e, para o alumínio, a frequência e o tempo também foram estudados. As amostras foram analisadas através da Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva, Difratometria de raios-X com refinamento de Rietveld, Espetroscopia do Infravermelho, Perfilometria de contato, Goniômetria, Perfilometria Óptica, Bandgap e Corrente Parasita. A atividade fotocatalítica foi verificada a partir da degradação de cloridrato de metformina, utilizando-se radiação visível e UV. A análise da degradação foi feita através de técnica de espectrosocopia do UV-Visível. As amostras apresentaram uma morfologia porosa, com aglomerados de TiO2. Algumas amostras também apresentaram coalescência, característica do tratamento a plasma em alumínio. A análise de EDS mostrou Al e O para aquelas em que não houve total recobrimento; Zn, no caso do Galvalume e, Ti e O, sendo que nas inteiramente recobertas, apenas os dois últimos elementos. A difratometria de raios-X mostrou fases de alumina, zinco (para Galvalume), anatase e rutilo, sendo que algumas apresentaram apenas essas duas últimas fases, em proporção de 55% e 45%, respectivamente e aproximadamente. A rugosidade foi alta para as a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, the incorporation of commercial titanium dioxide powder into aluminum alloys 1230 and Galvalume was studied. The samples were treated by plasma electrolytic oxidation technique, where the electrolyte concentration and voltage were varied in the case of Galvalume and, for aluminum, the frequency and time were also studied. The samples were analyzed by Scanning Electron Microscopy, Dispersive Energy Spectroscopy, X-ray Diffractometry and Rietveld Refined, Infrared Spectroscopy, Contact Profilometry, Goniometer, Optical Profilometry, Bandgap and Parasite Current. The photocatalytic activity was verified from the degradation of metformin hydrochloride, using visible and UV radiation. The degradation analysis was performed by UV-Visible spectroscopy technique. The samples presented a porous morphology with TiO2 clusters. Some samples also showed coalescence, characteristic of plasma treatment in aluminum. EDS analysis showed Al and O for those in which there was no total cover with TiO2; Zn, in the case of Galvalume. The entirely covered samples showed only Ti and O. X-ray diffractometry showed phases of alumina, zinc (for Galvalume), anatase and rutile, and some presented only these last two phases, in proportion of 55% and 45%, respectively and approximately. The roughness was high for the coated samples, which also proved to be superhydrophilic. The topography of the samples was quite irregular, with great difference in heights as well as thickness. The bandgap wa... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Joni Augusto Cirelli / Resumo: Tratamentos de superfície, desenvolvimento de novas ligas e funcionalização das superfícies dos implantes com elementos bioativos têm sido objetivos de estudos recentes na área da Odontologia visando contribuir para o processo de osseointegração. Nesse trabalho, dois estudos investigaram a influência na resposta celular in vitro e de propriedades físico-químicas de ligas de Ti-15Mo submetidas a (1) funcionalização com estrôncio pelo método hidrotérmico previamente submetidas ou não ao tratamento químico por ácido (H3PO4) e base (NaOH) e a (2) dois métodos de aplicação de estrôncio método hidrotermal e método magnetron co-sputtering. Testes de composição química e topografia demonstraram que ambas as técnicas foram efetivas na aplicação de estrôncio. Em (1) o método hidrotermal conciliado a tratamento prévio com ácido e base apresentou resultados de maior quantificação de estrôncio com liberação mais lenta além de melhores resultados nas análises de molhabilidade, energia de superfície e resistência a corrosão. Os ensaios biológicos verificaram que em (1) células pré-osteoblásticas MC3T3-E1 apresentaram características morfológicas de maior espraiamento e proliferação em superfícies com adição de estrôncio. Em (2) células humanas do ligamento periodontal os resultados demonstraram maior proliferação e espraiamento em superfícies tratadas pelo método magnetron co-sputtering. Os estudos demonstraram que a adição de estrôncio contribuiu para os eventos celulares e, conciliadas co... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Surface treatments, development of new alloys and functionalization of implant surfaces with bioactive elements have been the objectives of recent studies in the field of Dentistry aimed at contributing to the process of osseointegration. In this dissertation, two studies investigated the influence on the in vitro cellular response and physical-chemical properties of Ti-15Mo alloys submitted to (1) strontium functionalization by the hydrothermal method previously submitted or not to chemical treatment with acid (H3PO4) and alkali (NaOH) and (2) two methods of strontium application: hydrothermal method and magnetron co-sputtering method. Tests of chemical composition and topography demonstrated that both techniques were effective in the application of strontium. In (1) the hydrothermal method reconciled the previous treatment with acid and alkali presented results of greater strontium quantification with slower release and better results in the analysis of wettability, surface energy and corrosion resistance. The biological tests verified that in (1) preosteoblastic cells MC3T3-E1 presented morphological characteristics of greater spreading and proliferation on surfaces with strontium addition. In (2) human periodontal ligament cells the results showed greater proliferation and spreading on surfaces treated by the magnetron co-sputtering method. The studies demonstrated that the addition of strontium contributed to cellular events and, combined with chemical treatment prior to... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre