Compósitos de nitreto de silício/wollastonita

Abstract

Nitreto de silício é uma biocerâmica com grande potencial para aplicações na ortopedia devido às suas elevadas propriedades mecânicas e biocompatibilidade. Uma forma de acelerar o processo de osteointegração dessas cerâmicas durante a implantação é pela introdução de materiais contendo cálcio. Dessa forma, esse trabalho visa avaliar a densificação e microestrutura de cerâmicas de nitreto de silício contendo adições de wollastonita (CaSiO3), que também é uma alternativa para a redução do modulo de elasticidade do material final. Composições de nitreto de silício com concentrações entre 5 e 30 % em massa de CaSiO? foram moídas, prensadas e sinterizadas a 1800?°C por 1 hora em atmosfera controlada de nitrogênio. Após a sinterização, as amostras foram caracterizadas pelo método de Arquimedes, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X. As amostras sinterizadas apresentaram densidade de cerca 97 % da densidade teórica e desenvolveram uma microestrutura formada por grãos alongados de ?-Si3N4 contendo a fase wollastonita como fase cristalina secundária. Os resultados mostraram que maiores teores de wollastonita na composição inicial favorecem a sinterabilidade do material.