Eliria Maria de Jesus Agnolon Pallone.

A busca por tratamentos alternativos que envolvam a aplicação de biomateriais na engenharia tecidual e em terapias regenerativas é cada vez mais comum em virtude do aumento das afecções relacionadas aos tecidos ósseos. Nesse contexto, o desenvolvimento e uso das tecnologias de Manufatura Aditiva (MA), popularmente conhecida como impressão 3D, no processamento de biomateriais têm sido cada vez mais pesquisado. Concomitantemente, técnicas alternativas de sinterização por campo elétrico ou magnético assistido, como o Flash Sintering (FS), visam reduzir o tempo e a temperatura de sinterização dos materiais cerâmicos, buscando obter alta densificação e reduzir o consumo energético. Tendo isso em vista, este estudo busca unir a impressão 3D e FS e produzir estruturas tridimensionais porosas, denominadas scaffolds, a partir da impressão 3D de ZrO2 (estabilizada com 3% em mol de ítria ? 3Y-ZTP) com adição de pequenas quantidades de Al2O3 (0,10 a 0,20% em peso) recobertos e não recobertos com fosfatos de cálcio para aplicações biomédicas. Para isso, serão determinados os parâmetros de impressão 3D e de FS, e serão realizadas caracterizações quanto às propriedades físicas, químicas, morfológicas, microestruturais e biológicas dos scaffolds. Com isso, espera-se que a utilização desta rota permita explorar um vasto horizonte para o processamento de scaffolds cerâmicos visando sua utilização na reparação ou regeneração tecidual.

Projeto de cooperação entre USP- FZEA, UFSCar- Departamento de Física, UEPG -Departamento de Engenharia de Materiais, FHO-Fundação Hermínio Ometto e ICV-Instituto de Cerámica y Vidrio - ICV, Espanha.

A técnica flash sintering (SF), apresentada na literatura na última década, consiste na aplicação de campo elétrico na amostra concomitante com o aumento de temperatura do forno, durante a sinterização. Materiais com coeficiente de temperatura negativo têm sua resistência elétrica inversamente proporcional à temperatura. Sendo assim, em determinada temperatura será induzida uma corrente elétrica significativa através da amostra. Essa corrente elétrica aquece a amostra abruptamente, ocasionando a sua retração/densificação em poucos segundos. A relação entre os parâmetros (como densidade de corrente elétrica, intensidade do campo elétrico, modo de corrente elétrica, entre outros) utilizados na SF e as propriedades físicas e microestruturais obtidas não se encontra estabelecida. Isso ocorre, pois o entendimento dos mecanismos envolvidos no processo ainda se encontra em debate, o que até o momento dificulta a definição das melhores condições a serem utilizadas. A heterogeneidade da microestrutura é um fator que vêm sendo discutido. Nesse sentido, o objetivo do presente projeto é desenvolver uma metodologia para controlar a microestrutura da 3Y-TZP e da 8Y-TZP usando a técnica Multi Step Flash Sintering (MSFS). Para isso, será utilizada a técnica de impedância intercalada com a MSFS, usando a análise experimental por combinações de múltiplas variáveis (temperatura do forno, intensidade de campo elétrico, pressão, densidade de corrente elétrica, entre outras) nos diferentes materiais estudados, visando obter informações das amostras durante todo o processo de sinterização.

Projeto Print/Programa de Professor Visitante (PVE/USP/CAPES) com o Instituto Forschungszentrum Jülich ? Alemanha, edital 02/2019, vinda do Pesquisador Dr. João Gustavo P. da Silva, especialista em modelagem matemática em sinterização assistida por campo elétrico

Bolsa Doutorado Sanduíche no Exterior ? SWE, CNPq, Instituição de destino: University of Colorado Boulder, Estados Unidos, beneficiário Isabela Reis Lavagnini

Bolsa Estágio de Pesquisa no Exterior/BEPE/FAPESP - Doutorado Direto, Proc. número 2019/03786-1, Instituição de destino: University of Colorado Boulder, Estados Unidos, beneficiário João Vitor Campos, bolsista FAPESP,

Mobilidade Internacional para Docentes, Programa USP-Santander de Mobilidade Docente para Estabelecimento de Duplo Diploma ou Dupla/Múltipla Titulação Internacional, Toronto University, Toronto, Canadá.

Programa USP-Santander de mobilidade docente para estabelecimento de duplo-diplomas ou dupla titulação, Purdue University, Lafayette, Indiana, USA, 03 a 13 de setembro de 2016;

Bolsa de mobilidade de doutorado, Programa Erasmus Mundus ? EBW + Academic Recognition Agreement, processo nº EB15DM1542, na Universidade Politécnica de Valencia, Espanha, beneficiário Raphael Euclides Prestes Salem

FAPESP/ANR-BLANC-AWAPUMAT (projeto temático)

A maior parte dos avanços tecnológicos relacionados aos materiais são limitados devido à incapacidade de se combinar as propriedades mecânicas com algumas funcionalidades críticas necessárias para a concepção de componentes com aplicações tecnológicas específicas. Este projeto visa a obtenção e caracterização de nanocompósitos, tendo em vista o desenvolvimento de produtos com aplicações estruturais e funcionais concebidas a partir de uma melhoria significativa das propriedades de materiais conhecidos na atualidade. Nesse sentido, o objetivo deste projeto é explorar e desenvolver as possibilidades de concepção e fabricação de materiais compósitos de matriz cerâmica de alumina contendo adições de partículas nanométricas de uma segunda fase (ZrO2, SiC, WC, TiC, NbC, etc). Esta adição pode estar na forma de fase dispersa, ou por modificação da superfície dos materiais de partida.
	Existem várias rotas de obtenção pós nanométricos visando a obtenção dos nanocompósitos cerâmicos, entre essas destaca-se a moagem reativa de alta energia do tipo auto-propagante a alta temperatura (SHS, do inglês Self-Propagating High-Temperature Synthesis). A equipe das universidades brasileiras, especializadas na área, terá a responsabilidade, na presente proposta, do desenvolvimento de materiais obtidos a partir desta rota. Posteriormente, estes pós obtidos por SHS serão sinterizados utilizando técnicas não convencionais de sinterização, como a sinterização por descarga elétrica (SPS, do inglês Spark Plasma Sintering) e de microondas (MW). A equipe de pesquisadores da Universidade Politécnica de Valência, coordenada pela Profa Maria Dolores Salvador Moya tem uma vasta experiência nestes tipos de sinterização, e, portanto, será responsável por obter os materiais densificados. O aquecimento por microondas é uma técnica de sinterização recentemente desenvolvida em que os mecanismos de aquecimento são totalmente diferentes daqueles que são conhecidos na atualidade. O material absorve a energia eletromagnética e a converte em calor. As principais vantagens da sinterização usando microondas são: flexibilidade no processo, redução de tempos de processamento e custos de produção, trazendo benefícios ambientais. Sendo assim, a sinterização por microondas é uma alternativa promissora usando um método não convencial para a densificação dos materiais cerâmicos, utilizando até 70% menos energia durante o processo de sinterização.
Dada a complexidade dos materiais que se pretende obter, reunindo um conjunto de propriedades no produto final, o controle do processamento é de exterma importância, visando a obtenção de sistemas nanoestruturados. Neste projeto, está sendo proposto a obtenção de nanocompósitos de matriz de alumina obtidos com inclusões nanométricas (ZrO2, NbC, WC, SiC e carbetos de alta temperatura) obtidas por moagem reativa de alta energia e sinterizados por técnicas não convencionais, buscando o desenvolvimento de materiais de alto desempenho mecânico e de desgaste, visando à sua utilização em diversos segmentos industriais.

Dentro dos objetivos principais do projeto inclui-se: desenvolvimento de materiais com características bioativas, mediante a obtenção de fosfato de cálcio e desenvolvimento de recobrimentos bioativos sobre superfícies bioinertes e/ou biotoleráveis e a possibilidade de dopagem desses materiais com substâncias bactericidas.