TCP NO SISTEMA Mg3(PO4)2

INFLUÊNCIA DE TRAÇOS DE MAGNESIO NA OBTENÇÃO DE αTCP NO SISTEMA Mg3(PO4)2-Ca3(PO4)2.
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S. L. F. Ramos1, M. Motisuke2, C. A. C. Zavaglia2
Engenharia de Materiais, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis (SC), Brasil
2
Labiomec, DEMA, Faculdade de Engenharia Mecânica, Unicamp, Campinas (SP), Brasil
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Resumo. A fase α-Fosfato tricálcico (α-Ca3(PO4)3 - α-TCP) é cada vez mais estudada para fins
de aplicação como biocerâmica. Além de possuir biocompatibilidade semelhante à da
hidroxiapatita ela é mais bioabsorvivel, eliminando a necessidade de novas intervenções
cirúrgicas para a retirada do implante após o seu tempo de atuação. Um dos usos do α-TCP é
como cimento ósseo, uma vez que ao reagir com água este se transforma em hidroxiapatita
deficiente em cálcio (Ca9(HPO4)(PO4)5OH, CDHA), a qual possui melhores propriedades
mecânicas dada a sua cristalinidade. Comumente, o α-TCP é obtido através de reação no
estado sólido de carbonato de cálcio (CaCO3) e hidrogeno fosfato de cálcio (CaHPO4). Uma
grande dificuldade desse processo é a sua produção como fase pura, porque os reagentes
utilizados, principalmente os de procedência comercial nacional, possuem pequenas
contaminações, como a de magnésio que, mesmo em pequenas quantidades, estabiliza a fase
β-TCP e aumenta a temperatura de transição β Æα para acima de 1500°C. Neste contexto, foi
considerada em trabalhos anteriores, a obtenção de reagentes livres de magnésio para que seja
possível a obtenção de α-TCP com alto grau de pureza e sem a necessidade de temperaturas
de calcinação muito elevadas. No presente trabalho, foram realizadas análises qualitativas e
quantitativas das fases resultantes da reação de CaCO3 e CaHPO4 de origem comercial e
sintetizados em laboratório a fim de estabelecer uma relação entre a quantidade de Magnésio
na mistura de reagentes e a quantidade de fase α-TCP produzida na calcinação. As misturas
reacionais foram inicialmente caracterizadas por difração de raios-X (DRX) e fluorescência
de raios-X (FRX) e, em seguida, calcinadas a temperaturas de 1100°C, 1150°C, 1200°C,
1250°C, 1300°C e 1350°C, de acordo com o diagrama de fases Mg3(PO4)2-Ca3(PO4)2. A
quantificação das fases resultantes da calcinação foi realizada por DRX utilizando-se o
método do padrão interno. Verificou-se que partindo-se de 0,00547% em massa de Mg
obtém-se, a 1300°C, o α-TCP com 84% de pureza. Já com 0,3269% de Mg, a pureza do αTCP a mesma temperatura cai para 52%. Concluiu-se, então, que a pureza da fase α-TCP
resultante é influenciada tanto pela temperatura de calcinação, como pela porcentagem em
massa de Mg presente nos precursores.
Palavras-chave: α-TCP, cimentos de fosfato de cálcio, transição βÆα