LIGA DE MAGNÉSIO AZ91D: AVALIAÇÃO DA BIODEGRABILIDADE E DO COMPORTAMENTO MECÂNICO
Neste trabalho foi estudada a
biodegrabilidade e a resposta frente a esforços
mecânicos de placas e parafusos fabricados
a partir de uma liga comercial a base de
magnésio. Materiais metálicos e suas ligas
são frequentemente utilizados na fabricação
de dispositivos ortopédicos e implantes para
reconstrução óssea, pois podem associar
propriedades mecânicas e de biodegrabilidade.
O magnésio e suas ligas têm ganhado destaque
nesse cenário, associado há necessidade do
elemento magnésio no metabolismo humano.
As ligas de magnésio apresentam resistência
mecânica melhorada e permitem o controle
das taxas de corrosão. A liga AZ91D utilizada
nesse trabalho é constituída de 8,5-9,5% de
alumínio e 0,45-0,9% de zinco, em peso, com
balanceamento do percentual de magnésio.
Para avaliar a biodegrabilidade dessa liga, foi
confeccionada uma placa com espessura de
1,3 mm que foi exposta a testes de corrosão
conforme a norma ASTM F1635, em solução de
Simulation Body Fluid (SBF) em área equivalente
a 1,00 cm2
. A resposta mecânica foi avaliada
por ensaio de cisalhamento, com a utilização
de parafuso com rosca métrica M2x0,6 com
9 mm de comprimento conforme norma ASTM
F2502. A taxa de corrosão obtida para o tempo
de ensaio permitiu uma análise qualitativa da
liga na solução que simula os fluidos corporais.
O valor obtido no ensaio de cisalhamento foi de
94,4 MPa, patamar que pode ser considerado
satisfatório para dispositivos utilizados na
fixação de fraturas.
LIGA DE MAGNÉSIO AZ91D: AVALIAÇÃO DA BIODEGRABILIDADE E DO COMPORTAMENTO MECÂNICO
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DOI: Atena
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Palavras-chave: Magnésio, biodegrabilidade, degradação, implantes.
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Keywords: This work is presented the study on the biodegradation and the mechanical stresses of plates and screws made from a commercial alloy magnesium base. Metallic materials and alloys are often used in the manufacture of orthopedic devices and implants for bone reconstruction, as they may involve mechanical properties and biodegradability. Magnesium and its alloys have gained prominence in this Ciência e Engenharia de Materiais 2 Capítulo 16 174 scenario, there is associated need of magnesium element in human metabolism. Magnesium alloys have improved strength and allow control of corrosion rates. The AZ91D alloy used in this work consists of 8.5-9.5% aluminum and 0.45 to 0.9% zinc, by weight percent magnesium balancing. To assess the biodegradability of this alloy, was made a plaque with a thickness of 1.3 mm exposed to corrosion testing according to ASTM F1635, Body Fluid Simulation solution (SBF) equivalent to 1.00 cm2 area. mechanical response was evaluated by shear test, using screw with metric thread triangular M2x0,6 9 mm long according to ASTM F2502 (2005). The corrosion rate for the time assay allowed a quantitative analysis of the alloy in the solution which simulates body fluids. The value obtained in the shear test was 94.36 MPa, a level that can be considered suitable for devices used in fracture fixation.
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Abstract:
This work is presented the study on
the biodegradation and the mechanical stresses
of plates and screws made from a commercial
alloy magnesium base. Metallic materials
and alloys are often used in the manufacture
of orthopedic devices and implants for bone
reconstruction, as they may involve mechanical
properties and biodegradability. Magnesium
and its alloys have gained prominence in this
scenario, there is associated need of magnesium element in human metabolism.
Magnesium alloys have improved strength and allow control of corrosion rates. The
AZ91D alloy used in this work consists of 8.5-9.5% aluminum and 0.45 to 0.9% zinc,
by weight percent magnesium balancing. To assess the biodegradability of this alloy,
was made a plaque with a thickness of 1.3 mm exposed to corrosion testing according
to ASTM F1635, Body Fluid Simulation solution (SBF) equivalent to 1.00 cm2
area.
mechanical response was evaluated by shear test, using screw with metric thread
triangular M2x0,6 9 mm long according to ASTM F2502 (2005). The corrosion rate
for the time assay allowed a quantitative analysis of the alloy in the solution which
simulates body fluids. The value obtained in the shear test was 94.36 MPa, a level that
can be considered suitable for devices used in fracture fixation.
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Número de páginas: 15
- Ronaldo Veronês Nascimento
- Ângela Beatriz Coelho Arnt
- Marcio Roberto da Rocha
- Steferson Luiz Stares