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dc.contributor.advisor1Roberto Braga Figueiredopt_BR
dc.contributor.referee1Dalila Chaves Sicupirapt_BR
dc.contributor.referee2Pedro Paiva Britopt_BR
dc.contributor.referee3Ana Celeste Ximenes Oliveirapt_BR
dc.contributor.referee4Vanessa de Freitas Cunha Linspt_BR
dc.creatorClaudio Laudares Passos Silvapt_BR
dc.date.accessioned2019-08-12T09:58:09Z-
dc.date.available2019-08-12T09:58:09Z-
dc.date.issued2018-10-22pt_BR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCMK74-
dc.description.abstractAmong the materials with potential for applications as biomaterials magnesium has received special attention due to their good combination of desirable (mechanical, biological and electrochemical) properties. Recent studies show that the processing of magnesium by severe plastic deformation refines the microstructure and improves the mechanical properties. The present work shows the microstructural and mechanical characterization of pure magnesium and commercial alloys AZ31, AZ91 and ZK60 after processing by ECAP (Equal-Channel Angular Pressing) and HPT (High Pressure Torsion). Commercially pure magnesium (CP-Mg) was processed by ECAP at high temperature and by HPT at room temperature. The magnesium alloys were processed by HPT at room temperature. To evaluate possible modifications in the mechanical properties caused by the processing tensile tests were performed at room temperature on magnesium samples and hardness distribution maps of HPT discs cross section were constructed. The corrosion rate of all samples was determined by electrochemical polarization tests and hydrogen evolution tests. The polarization resistance was also measured using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. To compare the morphological aspects of the corrosive process in each sample, visual inspection tests with photographic record were also carried out. To evaluate the cytotoxicity, two different tests were used the MTT and the Live / Dead assays. The distribution and the average grain size in the samples at each processing stage were evaluated using metallography procedures and the image acquisition was performed by optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (MET) in the case of samples with ultrafine microstructure. The results show that HPT processing refines the grain structure of magnesium and its alloys to submicron scale and significantly increases hardness. Biocompatibility is not affected by processing and the corrosion behavior varies depending on material. Grain refinement promotes a change from localized corrosion to generalized corrosion in pure magnesium. The electrochemical tests results do not show significant changes on corrosion behavior of magnesium alloys after processing by HPT.pt_BR
dc.description.resumoEntre os materiais com potencial para aplicações em implantes biodegradáveis o magnésio tem ganhado uma atenção especial por apresentar uma boa combinação de propriedades mecânicas, biológicas e eletroquímicas. Estudos recentes mostram que o processamento do magnésio por deformação plástica severa refina a microestrutura e melhora as propriedades mecânicas. O presente trabalho mostra a caracterização microestrutural e mecânica do magnésio puro e de ligas comerciais AZ31, AZ91 e ZK60 após processamento por ECAP (Equal-Channel Angular Pressing) e HPT (High Pressure Torsion). O magnésio comercialmente puro (CP-Mg) foi processado por ECAP em alta temperatura e por HPT na temperatura ambiente. As ligas de magnésio foram processadas por HPT na temperatura ambiente. Para avaliar possíveis modificações nas propriedades mecânicas causadas pelo processamento foram feitos ensaios de tração em temperatura ambiente das amostras de magnésio e foram construídos mapas de distribuição de dureza das seções transversais das amostras processadas por HPT. A taxa de corrosão de todas as amostras foi determinada por meio de ensaios eletroquímicos de polarização e ensaios de evolução de hidrogênio. A resistência de polarização também foi medida utilizando técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica EIS (electrochemical impedance spectroscopy). Para comparar os aspectos morfológicos do processo corrosivo em cada amostra também foram realizados ensaios de inspeção visual com registro fotográfico. Para avaliação da citotoxicidade foram utilizados dois testes diferentes o MTT e o teste comercial Live/Dead. O tipo de distribuição e o tamanho médio de grão nas amostras em cada etapa de processamento foram avaliados utilizando procedimentos de metalografia e a aquisição de imagens foi feita por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e microscopia eletrônica de transmissão (MET), no caso das amostras com microestrutura ultrafina. Os resultados mostram que o processamento por HPT refina a estrutura de grãos do magnésio e suas ligas até a escala submicrométrica e aumenta significativamente a dureza. A biocompatibilidade não é afetada pelo processamento e o comportamento durante a corrosão varia dependendo do material processado. O refino de grão promove uma mudança no comportamento em corrosão de um perfil de corrosão localizada para corrosão generalizada no magnésio puro. Os resultados dos ensaios eletroquímicos não mostram mudanças significativa nas ligas de magnésio após processamento por HPT.pt_BR
dc.languagePortuguêspt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Geraispt_BR
dc.publisher.initialsUFMGpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectMagnésiopt_BR
dc.subjectCorrosãopt_BR
dc.subjectCitotoxidadept_BR
dc.subjectHPTpt_BR
dc.subjectECAPpt_BR
dc.subject.otherMateriaispt_BR
dc.subject.otherCiência dos materiaispt_BR
dc.subject.otherMagnesiopt_BR
dc.subject.otherCorrosãopt_BR
dc.titleInfluência do processamento por deformação plástica severa no comportamento mecânico, eletroquímico e citotóxico do magnésiopt_BR
dc.typeTese de Doutoradopt_BR
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