Banca de DEFESA: LUCAS VICHIATO SILVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: LUCAS VICHIATO SILVA
DATA: 29/09/2026
HORA: 08:00
LOCAL: Centro de Inovação em Materiais Sustentáveis (CIMS)
TÍTULO:

DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITOS CERÂMICOS PORCELANA-FOSFATO DE CÁLCIO PROCESSADOS POR MANUFATURA ADITIVA

PALAVRAS-CHAVES:

Biomateriais; Fosfato de cálcio; Impressão 3D; Sinterização; Cerâmicas; Deposição direta de tinta.

PÁGINAS: 69
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
RESUMO:

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e a caracterização de compósitos cerâmicos à base de porcelana triaxial (argila, feldspato e quartzo) incorporados com fosfato de cálcio em diferentes teores (0, 5, 10, 15 e 20% em massa), processados por manufatura aditiva via deposição direta de tinta (Direct Ink Writing, DIW), com vistas a futuras aplicações em próteses odontológicas. O fosfato de cálcio foi sintetizado por precipitação química e caracterizado como monetita (CaHPO₄). As pastas cerâmicas, com substituição progressiva do quartzo pela monetita, foram conformadas por extrusão direta e sinterizadas a 1180 °C por 30 minutos. Os corpos de prova foram submetidos a ensaios físicos de retração, densificação e porosidade, além de ensaio mecânico de flexão em três pontos e caracterização por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (MEV/EDS) e espectroscopia no infravermelho (FTIR). Os
resultados demonstraram que a incorporação do fosfato de cálcio modificou significativamente o comportamento de sinterização e a evolução das fases da matriz triaxial, com supressão da cristalização da mulita e estabilização de uma fase fosfática residual contendo magnésio, atribuída a uma estrutura do tipo β-TCP magnesiano (Mg-whitlockita), dispersa na matriz vítrea. A introdução do fosfato reduziu drasticamente a porosidade aberta, tornando-a indetectável a partir de 10% de substituição. A análise microestrutural revelou ainda a progressiva redução das descontinuidades associadas às interfaces de deposição, acompanhada pela coalescência das camadas durante a sinterização. A composição com 15% de substituição apresentou a maior retração linear de queima e o maior valor médio de resistência à flexão (56,49 MPa), correspondente a um aumento de aproximadamente 70% em relação à formulação controle, embora não tenham sido observadas diferenças estatisticamente significativas entre as composições com 10, 15 e 20% de substituição. Na composição com 20%, observou-se redução da retração e ocorrência de expansão associada ao aprisionamento de gases (bloating), acompanhada por redução do módulo de elasticidade. Os resultados indicam que a substituição parcial do quartzo por fosfato de cálcio, particularmente até 15% nas condições investigadas, favorece a
densificação, reduz a porosidade aberta e contribui para a integração das camadas produzidas por DIW,
resultando em compósitos cerâmicos com maior resistência mecânica em relação à formulação controle.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - RAFAEL FARINASSI MENDES (Membro)
Presidente - LIVIA ELISABETH VASCONCELLOS DE SIQUEIRA BRANDAO VAZ (Membro)
Interno - LEONARDO SANT ANA GALLO (Membro)
Externo à Instituição - JADNA CATAFESTA - UCS (Membro)
Externo à Instituição - ISADORA COTA CARVALHO - UFMG (Suplente)
Interno - BRENO ROCHA BARRIONI (Suplente)