Produção e caracterização de suportes cerâmicos porosos de hidroxiapatita dopados com CoFe2O4

Abstract

O objetivo geral deste trabalho é produzir suportes cerâmicos a base de hidroxiapatita dopados com ferrita de cobalto e avaliar a influência do elemento dopante nas características microestruturais e na estrutura de poros do mesmo. Os suportes cerâmicos foram produzidos pelo processo de freeze casting e apresentaram uma matriz de poros interconectados e unidirecionais. A concentração de sólidos para a produção dos suportes cerâmicos via freeze casting foi de 12,5% vol. Foi utilizado canfeno como solvente. A ferrita de cobalto foi produzida via sol-gel e posteriormente foi utilizada na dopagem da hidroxiapatita em concentrações de 2, 6 e 10 % vol. A taxa de resfriamento, o teor de dopante, a temperatura de sinterização e a resistência à compressão dos suportes cerâmicos foram analisados. A porosidade das amostras foi caracterizada pelo Princípio de Arquimedes. Nas análises de difração de raios X foi possível observar a formação da fase TCP-β para a hidroxiapatita pura e concentrações mais baixas de ferrita de cobalto. Imagens de MEV mostraram que concentrações mais altas de ferrita de cobalto favoreceram o crescimento dos poros. A ferrita de cobalto contribuiu para uma maior densificação do material elevando a resistência à compressão de 0.64 MPa para 2.07 MPa em suportes resfriados a 35 °C e de 0.85 MPa para 2.50 Mpa em suportes resfriados em nitrogênio líquido.