Triboquímica: interação de insertos metálicos roscados metal-osso maxilar - Pontes, Gracilene dos Santos Aquino (2016)
Implantes dentários são suportes ou estruturas de materiais biocompatíveis posicionados cirurgicamente no osso maxilar, abaixo da gengiva, para substituir raízes dentárias, assegurando estruturalmente dentes artificiais após a perda da dentição. Desenvolveu-se um método de ensaio, em laboratório, para analisar a resposta mecânica de um parafuso metálico implantado em um osso maxilar inanimado de um porco de cerca de doze meses de idade e imerso em um fluido com três condições de pH: ácido, básico e neutro. Uma solicitação mecânica de contato circunferencial cíclico para simular um processo mastigatório unidirecional foi utilizada para investigar a estabilidade dimensional da união parafuso-osso em função do número de ciclos sob carga. Após os ensaios com a presença de solução ácida, básica ou neutra, analisou-se a estrutura porosa do osso maxilar suíno bem como da cabeça do parafuso submetida ao contato metal-metal através de MEV e microanálise por EDS. Os resultados das solicitações triboquímicas da união parafuso-osso evidenciaram, na cabeça do parafuso, a ocorrência de desgaste abrasivo com formação de proa com presença de debris e, no osso, dano por fratura frágil com a presença de microtrincas em meio à sua porosidade intrínseca. As taxas de desgaste por perda mássica do parafuso desatarraxado após cada ensaio demonstraram surpreendentemente serem menores quando resultantes dos ensaios com solução ácida e básica, enquanto foram maiores as taxas de desgaste dos parafusos ensaiados em meio a uma solução neutra. O contato aqueceu em uma faixa que variou entre 0,50C até 16,50C acima da temperatura ambiente. Assim, atribuiu-se à ação ácida do fluido aquecido pelo atrito entre os contatos sobre o parafuso metálico a formação de uma nanocamada passivada, responsável pelo menor desgaste medido. A velocidade de vibração global foi maior durante o running in, até 104 ciclos, do que no regime permanente de ensaios, entre 104 e 105 ciclos, quando o contato já se configurara como conforme. O NPS[dB], nível de pressão sonora seguiu esta tendência. O pH do fluido continuou ácido antes e após os ensaios, embora haja migrado de 2, no início, para 4, no final. Os demais permaneceram invariáveis.