Effects of Peracetic Acid on the Corrosion Resistance of Commercially Pure Titanium (grade 4)

ABSTRACT

The aim of this study was to evaluate the corrosion resistance of pure titanium grade 4 (cp-Ti-4), subjected to disinfection with 0.2% and 2% peracetic acid during different immersion periods using anodic potentiodynamic polarization test in acid and neutral artificial saliva. Cylindrical samples of cp-Ti-4 (5 mm x 5 mm) were used to fabricate 24 working electrodes, which were mechanically polished and divided into eight groups (n=3) for disinfection in 2% and 0.2% peracetic acid for 30 and 120 min. After disinfection, anodic polarization was performed in artificial saliva with pH 4.8 and 6.8 to assess the electrochemical behavior of the electrodes. A conventional electrochemical cell, constituting a reference electrode, a platinum counter electrode, and the working electrode (cp-Ti specimens) were used with a scanning rate of 1 mV/s. Three curves were obtained for each working electrode, and corrosion was characterized by using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive x-ray spectrometry (EDS). Data of corrosion potential (Ecorr) and passive current (Ipass) obtained by the polarization curves were analyzed statistically by Student's t-test (a=0.05). The statistical analysis showed no significant differences (p>0.05) between artificial saliva types at different concentrations and periods of disinfection, as well as between control and experimental groups. No surface changes were observed in all groups evaluated. In conclusion, disinfection with 0.2% and 2% peracetic acid concentrations did not cause corrosion in samples manufactured with cp-Ti-4.

RESUMO

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência à corrosão de titânio puro grau 4 (cp-Ti-4) submetido à desinfecção com ácido peracético a 0,2% e 2% durante diferentes períodos de imersão por meio do teste de polarização potenciodinâmica anódica em saliva artificial ácida e neutra. Amostras cilíndricas de cp-Ti-4 (5 mm x 5 mm) foram usadas para confeccionar 24 eletrodos de trabalho, os quais foram polidos mecanicamente e divididos em oito grupos (n=3) para desinfecção com ácido peracético a 2% e 0,2% por 30 e 120 minutos. Após a desinfecção, foi realizado o teste de a polarização anódica em saliva artificial com pH 4,8 e 6,8 para avaliar o comportamento eletroquímico dos eletrodos. Uma célula electroquímica convencional, composta por eletrodo de referência, contra-eletrodo de platina, e eletrodo de trabalho (amostras de cp-Ti) foi usada com taxa de varredura de 1 mV/s. Foram obtidas três curvas para cada eletrodo de trabalho e a corrosão foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EEDX). Os dados de potencial de corrosão (Ecorr) e corrente passiva (Ipass) obtidos com as curvas de polarização foram analisados estatisticamente pelo teste t de Student (=0,05). A análise estatística não mostrou diferenças significantes (p>0,05) entre os tipos de saliva artificial nas diferentes concentrações e períodos de desinfecção, bem como entre os grupos controle e experimental. Não foram observadas alterações nas superfícies das amostras de todos os grupos avaliados. Conclui-se que a desinfecção com ácido peracético nas concentrações de 0,2% e 2% não provocou corrosão nas amostras confeccionadas com cp-Ti-4.