UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE ODONTOLOGIA DEPARTAMENTO DE BIOMATERIAIS E BIOLOGIA ORAL Roteiro de estudos Corrosão Data: 17/04/2013 Corrosão de ligas metálicas e suas implicações clínicas 1 Introdução Ambiente bucal favorece a degradação dos materiais Polímeros/Compósitos Cerâmicas Ligas metálicas 2 Ligas metálicas Efeitos da Corrosão Propriedades ópticas: Manchamento/ Rugosidade superficial Propriedades mecânicas: Perda de material/ redução na resistência mecânica Biocompatibilidade: Efeitos locais - alergia/ Efeitos sistêmicos - acúmulo de metais pesados Choque galvânico: dor pulpar aguda Como ocorre a corrosão? Processo químico ou eletroquímico no qual o primeiro passo é a perda de um elétron. Processos metalúrgicos aumentam a energia e por consequência os metais tendem a perder elétrons e íons; a oxidação desses metais é a corrosão. 3 Corrosão eletroquímica Ocorre em meio líquido (água ou saliva). Metais apresentam tendência espontânea de liberar íons para a solução (se ionizam liberando elétrons).
M oxidação - M n+ + n e- redução Conceitos Potencial de oxidação: Facilidade com a qual o metal doa elétrons (se oxida) Ânodo: Metal com maior potencial de oxidação. Local onde os íons positivos e elétrons são liberados, sofrendo uma reação de oxidação e corroendo. Cátodo: Metal com potencial de receber elétrons. Local onde os íons metálicos são depositados, consumindo os íons positivos da solução. Eletrólito: Solução que banha os dois metais e que conduz as trocas iônicas. Circuito externo: Caminho condutor para os elétrons (corrente elétrica) do ânodo para o cátodo. Força eletromotriz: propriedade relacionada à geração de corrente elétrica. 4 Exemplo clínico Exemplo: Molar superior com restauração em ouro e molar inferior de amálgama Esses materiais funcionam como um eletrodo, a saliva como eletrólito e os tecidos moles como um circuito externo. As restaurações metálicas serão o anodo e o cátodo (eletrodos), que serão determinados segundo o potencial de oxidação de cada um. Quanto maior for o potencial de eletrodo, menor será a corrosão. Quanto maior for a diferença de potencial entre as ligas, maior será a corrosão do ânodo. 5 Tipos de corrosão Corrosão por metais diferentes: Acontece quando duas ligas metálicas estão em contato direto. Na interface entre essas duas metálicas há um contato direto entre as ligas e nesse local ocorre corrosão mais intensa.
Pode acontecer também por contato indireto. Lembrando do exemplo clínico: o amálgama funciona como ânodo e o ouro como cátodo Em oclusão fecha o circuito choque galvânico Consequência do fenômeno eletroquímico Choque galvânico: Pode ocorrer imediatamente após a inserção de uma nova restauração, mas depende da condição fisiológica do dente. Após a recuperação da polpa ocorre o fim do desconforto. Corrosão por superfície heterogênea Acontece no contorno de grãos (região intergranular), onde os átomos metálicos se encontram em situação de maior energia Segregação da liga: ligas com microestrutura segregada podem apresentar maior corrosão do que aquelas com microestrutura homogênea (maiores diferenças na composição atômica dos grãos). Impurezas na liga: Aumentam a corrosão e são tipicamente encontradas nos limites granulares. Cuidados protéticos: minimizar a segregação da liga e evitar a contaminação por impurezas. Quanto maior o número de grãos, melhores propriedades mecânicas, porém maior corrosão. Corrosão por célula de concentração Ocorre devido a diferenças na concentração de O 2 em locais diferentes de uma mesma peça metálica. Corrosão por pite e corrosão por fresta 6 Implicações clínicas Propriedades ópticas Propriedades mecânicas Biocompatibilidade Choque galvânico 7 Mecanismos para evitar a corrosão
Metais nobres resistem à corrosão: ligas metálicas com pelo menos metade dos átomos de metais nobres (Au, Pt, Pd) Utilizar ligas contendo cromo ou titânio, que formam camada passivadora, minimizando a corrosão. Metal passivador: Através de uma reação com o ambiente, uma película fina e aderente de óxido é formada sobre o metal isola a liga metálica do ambiente. Compostos clorados podem remover a camada passivadora. Ligas altamente nobres e nobres são pouco afetadas pela corrosão. O Al apresenta um potencial de eletrodo baixo e apresenta muita corrosão Provinha Aula Corrosão
Questão 1) Paciente chegou ao consultório odontológico queixando-se de dor no dente 46. Ao realizar anamnese, exame clínico e radiográfico não foi encontrado nenhum indício de lesões cariosas, dentina exposta, radiopacidade apical e nem trauma dental. Porém, observou-se que no arco superior havia uma restauração metálica fundida de ouro no dente 16. Diante disso, qual a possível causa da dor?