Preparation and characterization of Ti-15Mo alloy used as biomaterial

With the increase in life expectancy, biomaterials have become an increasingly important focus of research because they are used to replace parts and functions of the human body, thus contributing to improved quality of life. In the development of new biomaterials, the Ti-15Mo alloy is particularly significant. In this study, the Ti-15Mo alloy was produced using an arc-melting furnace and then characterized by density, X-ray diffraction, optical microscopy, hardness and dynamic elasticity modulus measurements, and cytotoxicity tests. The microstructure was obtained with β predominance. Microhardness, elasticity modulus, and cytotoxicity testing results showed that this material has great potential for use as biomaterial, mainly in orthopedic applications.

Estudo do mecanismo de corrosão por pites em água do mar de aços inoxidáveis supermartensíticos microligados com Nb e Ti

Os aços inoxidáveis supermartensíticos (SMSS) são usados em ambientes agressivos devido à sua boa soldabilidade, boas propriedades mecânicas em temperaturas elevadas e superior resistência à corrosão sob tensão. Aplicações na exploração de petróleo demandam superior combinação de propriedades e os aços inoxidáveis duplex e superduplex têm sido aplicados nessa área, a despeito de seus custos elevados. Os SMSS consistem numa alternativa técnica e econômica ao uso daqueles aços. Nesse trabalho, adições de Nb e Ti foram realizadas com o intuito de minimizar o efeito de sensitização, promover o refino de grãos e foram estudados os aspectos microestruturais e a resistência à corrosão por pites em água do mar. A formação e a evolução dos pites foram acompanhadas por ensaios de corrosão, microscopia óptica e eletrônica, focalizando suas morfologias. O aço com Ti apresentou o melhor desempenho quanto à corrosão, com o maior potencial de corrosão e menor potencial de pite entre os aços em estudo. O aço com Nb, apesar de apresentar potencial de corrosão superior ao do aço sem adição, teve um potencial de pite inferior ao do mesmo.

Synthesis of Fe/Ti oxides from a single source alkoxide precursor under inert atmosphere

The heterometal alkoxide [FeCl{Ti2(OPr i)9}] (1) was employed as a single source precursor for the preparation of Fe/Ti oxides under inert atmosphere. Three different synthetic procedures were adopted in the processing of 1, either employing aqueous HNO3 or HCl solutions, or in the absence of mineral acids. Products were characterised by powder X-ray diffractometry, scanning electron microscopy combined with energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM/EDS) and Raman, electron paramagnetic resonance (EPR) and Mössbauer spectroscopies. Oxide products contained titanium(IV) and either iron(III) or iron(II), depending on reaction conditions and thermal treatment temperatures. An interesting iron(III)→iron(II) reduction was observed at 1000 ºC in the HNO3-containing system, leading to the detection of ilmenite (FeTiO3). SEM/EDS studies revealed a highly heterogeneous metal distribution in all products, possibly related to the presence of a significant content of carbon and of structural defects (oxygen vacancies) in the solids.

Impactos na saúde das deficiências de acesso a água

O acesso regular à água potável e segura tem causado preocupação, principalmente em países em desenvolvimento e, mais enfaticamente em áreas periurbanas, que abrigam a população socialmente excluída. O objetivo deste trabalho é abordar questões de acesso à água em regiões periurbanas e para tanto foi realizado levantamento bibliográfico nas bases de dados Pubmed, Medline e SciELO assim como relatórios da OMS, OPAS, IBGE e Ministério das Cidades. A falta ou a precariedade do acesso à água representa situação de risco que propicia aumento da incidência de doenças infecciosas agudas e da prevalência de doenças crônicas. O estabelecimento do grau de acesso à água de qualidade considera fatores como distância e tempo percorrido até a fonte de água, volume coletado, demanda atendida e nível de prioridade de ações de intervenção. Na qualidade da água, consideram-se como fatores de impacto o manuseio - maneira como ocorre a coleta, o transporte, o armazenamento e o uso -, a presença de patógenos nas fontes e as práticas rotineiras da população. A determinação da presença de patógenos nas fontes evidencia o risco à saúde e a identificação do agente etiológico indica a origem da contaminação. O caminho para reverter esse cenário é a implementação integrada de políticas públicas de gestão, que envolvam ações conjuntas e ajustadas nos setores de desenvolvimento urbano, habitação, saneamento e saúde e que visem à promoção e à proteção da saúde da população local e ao enfrentamento da complexidade de fatores que evidenciam sua vulnerabilidade.

Harmonização e classificação toxicológica de agrotóxicos em 1992 no Brasil e a necessidade de prever os impactos da futura implantação do GHS

Em 1992, o Brasil modificou seus critérios de classificação toxicológica de agrotóxicos adequando-os à recomendação de classificação de periculosidade da Organização Mundial da Saúde (OMS). Em 2002, o Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS) foi adotado pela Organização das Nações Unidas. Em decorrência, a OMS está adequando ao GHS sua recomendação de classificação de agrotóxicos, o que também deverá ser feito pelo Brasil. Considerou-se oportuno estimar o impacto da alteração de critérios, ocorrida em 1992, na reclassificação toxicológica dos produtos comerciais que se encontravam registrados na ocasião. Encontrou-se que 58,6% do total dos agrotóxicos então registrados (74,9% das formulações líquidas e 31,0% das sólidas) podem ter sofrido reclassificação para classes toxicológicas consideradas de me-nor periculosidade, sofrendo mudanças na comunicação de riscos expressa na rotulagem. Isto pode ter ocasionado conseqüências negativas devido a confusões de interpretação pelos agricultores. Nos países que já dispõem de sistemas de classificação de periculosidade de agrotóxicos, como o Brasil, recomenda-se estimar, antes da implantação, os impactos das mudanças que poderão decorrer da adoção do GHS.

Impactos das atividades humanas sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente e seus reflexos na saúde pública

O fósforo é um nutriente com fontes finitas e não renováveis, cuja velocidade de exploração é atualmente muito superior às suas taxas de retorno ao seu ciclo natural, sendo que já existem previsões a respeito de um provável colapso nas suas fontes disponíveis e conhecidas, com impactos econômicos, sociais e ambientais graves e irreversíveis. Diante desse cenário, o presente trabalho busca apresentar informações sobre a dinâmica do fósforo no meio ambiente, avaliando os impactos causados pelas atividades humanas e verificando as ações que podem auxiliar na preservação do ciclo do nutriente. Visando contribuir para uma melhor visualização do assunto, foi analisada a evolução dos dados relativos à concentração populacional, número de industriais e extensão das áreas cultivadas em uma bacia hidrográfica, em relação às concentrações de fósforo nos compartimentos água e sedimento, ao longo de 22 anos. Para tanto, utilizou-se o rio Tietê como estudo de caso. Os resultados obtidos indicam que o controle das fontes domésticas, principalmente da quantidade de tripolifosfato de sódio (STPP) utilizada nos detergentes, é de grande importância para melhoria da qualidade das águas, proteção ao meio ambiente e garantia da saúde pública

Harmonização e classificação de periculosidade de agrotóxicos: impactos na classificação toxicológica, Brasil, 1992

Em 1992 o Brasil modificou seus critérios de classificação toxicológica de agrotóxicos adequando-os à recomendação de classificação de periculosidade da Organização Mundial da Saúde (OMS). Em 2002, o Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS) foi adotado pela Organização das Nações Unidas. Em decorrência, a OMS está adequando ao GHS sua recomendação de classificação de agrotóxicos, o que também deverá ser feito pelo Brasil. Considerou-se oportuno estimar o impacto da alteração de critérios, ocorrida em 1992, na reclassificação toxicológica dos produtos comerciais que se encontravam registrados na ocasião. Encontrou-se que 58,6% do total dos agrotóxicos então registrados (74,9% das formulações líquidas e 31,0% das sólidas) podem ter sofrido reclassificação para Classes Toxicológicas consideradas de menor periculosidade, sofrendo mudanças na comunicação de riscos expressa na rotulagem. Isto pode ter ocasionado conseqüências negativas devido à confusões de interpretação pelos agricultores. Nos países que já dispõem de sistemas de classificação de periculosidade de agrotóxicos, como o Brasil, recomenda-se estimar, antes da implantação, os impactos das mudanças que poderão decorrer da adoção do GHS

Evaluation of Ti(3)Si Phase Stability from Heat-Treated, Rapidly Solidified Ti-Si Alloys

Ti-base alloys containing significant amounts of silicon have been considered for high temperature structural applications. Thus, information concerning phase stability on the Ti-Si system is fundamental and there are not many investigations covering the phase stability of the Ti(3)Si phase, specially its dependence on oxygen/nitrogen contamination. In this work the stability of this phase has been evaluated through heat-treatment of rapidly solidified Ti-rich Ti-Si alloys at 700 A degrees C and 1000 A degrees C. The rapidly solidified splats presented nanometric scale microstructures which facilitated the attainment of equilibrium conditions. The destabilization of Ti(3)Si due to oxygen/nitrogen contamination has been noted.

Influence of Annealing Heat Treatment and Cr, Mg, and Ti Alloying on the Mechanical Properties of High-Silicon Cast Iron

The influence of annealing on the mechanical properties of high-silicon cast iron for three alloys with distinct chromium levels was investigated. Each alloy was melted either with or without the addition of Ti and Mg. These changes in the chemical composition and heat treatment aimed to improve the material's mechanical properties by inhibiting the formation of large columnar crystals, netlike laminae, precipitation of coarse packs of graphite, changing the length and morphology of graphite, and rounding the extremities of the flakes to minimize the stress concentration. For alloys with 0.07 wt.% Cr, the annealing reduced the impact resistance and tensile strength due to an enhanced precipitation of refined carbides and the formation of interdendritic complex nets. Annealing the alloys containing Ti and Mg led to a decrease in the mechanical strength and an increase in the toughness. Alloys containing approximately 2 wt.% Cr achieved better mechanical properties as compared to the original alloy. However, with the addition of Ti and Mg to alloys containing 2% Cr, the chromium carbide formation was inhibited, impairing the mechanical properties. In the third alloy, with 3.5 wt.% of Cr additions, the mechanical strength improved. The annealing promoted a decrease in both hardness and amount of iron and silicon complex carbides. However, it led to a chromium carbide formation, which influenced the mechanical characteristics of the matrix of the studied material.

Chemical similarities between Galactic bulge and local thick disk red giants: O, Na, Mg, Al, Si, Ca, and Ti

Context. The formation and evolution of the Galactic bulge and its relationship with the other Galactic populations is still poorly understood. Aims. To establish the chemical differences and similarities between the bulge and other stellar populations, we performed an elemental abundance analysis of alpha- (O, Mg, Si, Ca, and Ti) and Z-odd (Na and Al) elements of red giant stars in the bulge as well as of local thin disk, thick disk and halo giants. Methods. We use high-resolution optical spectra of 25 bulge giants in Baade's window and 55 comparison giants (4 halo, 29 thin disk and 22 thick disk giants) in the solar neighborhood. All stars have similar stellar parameters but cover a broad range in metallicity (-1.5 < [Fe/H] < +0.5). A standard 1D local thermodynamic equilibrium analysis using both Kurucz and MARCS models yielded the abundances of O, Na, Mg, Al, Si, Ca, Ti and Fe. Our homogeneous and differential analysis of the Galactic stellar populations ensured that systematic errors were minimized. Results. We confirm the well-established differences for [alpha/Fe] at a given metallicity between the local thin and thick disks. For all the elements investigated, we find no chemical distinction between the bulge and the local thick disk, in agreement with our previous study of C, N and O but in contrast to other groups relying on literature values for nearby disk dwarf stars. For -1.5 < [Fe/H] < -0.3 exactly the same trend is followed by both the bulge and thick disk stars, with a star-to-star scatter of only 0.03 dex. Furthermore, both populations share the location of the knee in the [alpha/Fe] vs. [Fe/H] diagram. It still remains to be confirmed that the local thick disk extends to super-solar metallicities as is the case for the bulge. These are the most stringent constraints to date on the chemical similarity of these stellar populations. Conclusions. Our findings suggest that the bulge and local thick disk stars experienced similar formation timescales, star formation rates and initial mass functions, confirming thus the main outcomes of our previous homogeneous analysis of [O/Fe] from infrared spectra for nearly the same sample. The identical a-enhancements of thick disk and bulge stars may reflect a rapid chemical evolution taking place before the bulge and thick disk structures we see today were formed, or it may reflect Galactic orbital migration of inner disk/bulge stars resulting in stars in the solar neighborhood with thick-disk kinematics.

Structure of (46)Ti at low excitation energy

The nucleus (46)Ti has been studied with the reaction (42)Ca((7)Li,p2n)(46)Ti at a bombarding energy of 31 MeV. Thin target foils backed with a thick Au layer were used. Five new levels of negative parity were observed. Several lifetimes have been determined with the Doppler shift attenuation method. Low-lying experimental negative-parity levels are assigned to three bands with K(pi) = 3, 0, and 4, which are interpreted in terms of the large-scale shell model, considering particle-hole excitations from d(3/2) and s(1/2) orbitals. Shell model calculations were performed using a few effective interactions. However, good agreement was not achieved in the description of either negative- or positive-parity low-lying levels.

Short-range structure of Pb(1-x)Ba(x)Zr(0.65)Ti(0.35)O(3) ceramic compounds probed by XAS and Raman scattering techniques

Ti K-edge x-ray absorption near-edge spectroscopy (XANES) and Raman scattering were used to study the solid solution effects on the structural and vibrational properties of Pb(1-x)Ba(x)Zr(0.65)Ti(0.35)O(3) with 0.0 < x < 0.40. Compared with x-ray diffraction techniques, which indicates that the average crystal symmetry changes with the substitution of Pb by Ba ions or with temperature variations for samples with x=0.00, 0.10, and 0.20, local structural probes such as XANES and Raman scattering results demonstrate that at local level, the symmetry changes are much less prominent. Theoretical XANES spectra calculation corroborate with the interpretation of the XANES experimental data.

Structural and magnetic properties of the oxyborate Co(5)Ti(O(2)BO(3))(2)

We present an extensive study of the oxyborate material Co(5)Ti(O(2)BO(3))(2) using x-ray, magnetic, and thermodynamic measurements. This material belongs to a family of oxyborates known as ludwigites which presents low-dimensional subunits in the form of three leg ladders in its structure. Differently from previously investigated ludwigites the present material does not show long-range magnetic order although it goes into a spin-glass state at low temperatures. The different techniques employed in this paper allow for a characterization of the structure, the nature of the low-energy excitations and the magnetic anisotropy of this system. Its unique magnetic behavior is discussed and compared with those of other magnetic ludwigites.

Microstructural characterization of rapidly solidified and heat-treated Ti(92)B(8) eutectic alloy

In this work, Ti(92)B(8) alloy was processed via rapid solidification (splat-cooling) and then heat-treated at 700 degrees C and 1000 degrees C. A careful microstructural characterization indicated that, after rapid solidification, a very fine two-phase microstructure was produced with no significant saturation of B in alpha/beta Ti. There was no indication of amorphous formation in the rapidly solidified splats. Both alpha Ti and TiB were observed in the microstructures of the splats after heat-treatment at 700 degrees C and 1000 degrees C, confirming the stability of the alpha Ti+TiB two-phase region in this temperature range. (C) 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.

Production, microstructural characterization and mechanical properties of as-cast Ti-10Mo-xNb alloys

Beta titanium (Ti) alloys are one of the most promising groups of Ti alloys for biomedical applications. This work presents the production, microstructural characterization, and mechanical properties of as-cast Ti-10Mo-xNb (x = 0, 3, 6, 9, 20, and 30) alloys. They were produced via arc melting and characterized by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The density of each alloy was measured by the Archimedes method and the mechanical characterization was carried out by using the Vickers microhardness test and Young`s modulus measurements. The results show a near beta microstructure for niobium (Nb) contents lower or equal to 9 wt% while beta single-phase microstructure was obtained for higher Nb additions. The microhardness values decreased with the increase of Nb content in the alloys. The elastic modulus values of Ti-10Mo-3Nb and Ti-10Mo-20Nb alloys were lower than those of cp Ti and Ti-6Al-4V.