Caracterização topográfica tridimensional de titânio poroso / Three-dimensional topographic characterization of porous titanium

RESUMO

O objetivo do presente estudo foi comparar as características superficiais de amostras de Titânio (Ti) porosas (Ti-P) e de Ti Denso (Ti-D), usando MEV e rugosímetro 3D. O experimento foi realizado em triplicata (n= 3). Inicialmente foram obtidas imagens em MEV de alta definição das superfícies. Na sequência, as amostras eram analisadas em rugosímetro 3D utilizando parâmetros de amplitude (Sa e St) que indicam a rugosidade média, um parâmetro espacial (Str), que indica a uniformidade da textura, e um parâmetro híbrido (Sdr) que indica a área superficial disponível. Fotomicrografias mostraram que o Ti-P apresentava poros abertos e amplos. Além disso, nesta superfície foram observados valores de Sa e de St bastante altos (35.3 ± 1.20 μm e 315.67 ± 14.36 μm, respectivamente), valor de Str de 0.81 ± 0.08 (tendendo a 1, ou seja, isotrópico) e de Sdr de 42.57% ± 0.67, enquanto o Ti-D apresentava uma superfície lisa e valores de rugosidade bastante baixos (Sa e St de 0.17 ± 0.04 e de 5.31 ± 0.49, respectivamente), Str de 0.00 ± 0.00 (anisotrópico) e Sdr de apenas 0.14% ± 0.04. Portanto, pode-se concluir que as superfícies de Ti poroso apresentaram características topográficas bastante distintas do Ti Denso, como poros abertos e amplos, maior rugosidade, isotropia e maior área superficial disponível.

ABSTRACT

The aim of this study was to compare surface topographical features of porous Ti (Ti-P) and Dense Ti (Ti-D) samples, using SEM and 3D perfilometer. The study was performed in triplicate (n = 3). First, SEM high-definition images of both surfaces were obtained. Then, the samples were analysed by 3D perfilometer, using amplitude parameters (Sa and St), a Spatial parameter (Str) and a Hybrid parameter (Sdr). Open and wide pores were observed on Ti-P surface by photomicrographs. Furthermore, Ti-P showed higher values of amplitude roughness (Sa and St values of 35.3 ± 1.20 μm and 315.67 ± 14.36 μm, respectively), higher Str value (0.81± 0.08, tending to 1, i.e, isotropic) and Sdr value of 42.57% ± 0.67. On the other hand, Ti-D presented a smooth surface and very low roughness values (Sa and St, 0.17 ± 0.04 and 5.31 ± 0.49, respectively), Str 0.00 ± 0.00 (anisotropic) and Sdr 0.14% ± 0.04. So, it can be concluded that Ti-P andTi-D surfaces presented very distinct topographic features, especially open and wide pores, higher roughness, isotropy and higher available surface area.