Caracterización electroquímica de aleaciones Ti-Nb-Sn electrosinterizadas para fines biomédicos

Abstract

[ES] Debido a sus propiedades mecánicas, químicas y a su biocompatibilidad el titanio se ha convertido en un metal imprescindible en el campo de la medicina. A pesar de ello, su coste es elevado hecho que ha hecho que lo aleemos con otros metales como por ejemplo el Al y V. A la larga estos metales han resultado tóxicos para sus portantes, hecho que ha provocado la búsqueda de nuevas soluciones, en concreto la de los metales Beta-estabilizantes. En nuestro caso elegiremos el niobio, un metal que también presenta excelentes propiedades dentro del campo médico. A nuestra aleación de control Ti-35Nb le añadiremos estaño en diferentes porcentajes para ver como varían sus propiedades, en concreto Ti-35Nb4Sn y Ti-35Nb-6Sn. Este metal, mejora las propiedades mecánicas de nuestras aleaciones, haciendo que se asemejen más a las del hueso humano y evitando así un apantallamiento de tensiones. Las aleaciones las desarrollamos mediante técnicas no convencionales de pulvimetalurgia y posteriormente determinamos sus propiedades por medio de ensayos. Las mecánicas a través de ensayos de dureza, microdureza, obtención del módulo elástico y flexión en voladizo; las microestructurales por difracción de rayos X, por microscopía electrónica de barrido y Arquímedes; y por último sus propiedades químicas con el ensayo de liberación de iones y el de resistencia a corrosión.

[EN] Due to its mechanical and chemical properties and its biocompatibility, titanium has become an essential metal in the field of medicine. Despite this, its cost is high, a fact that has led us to alloy it with other metals such as Al and V. In the long run, these metals have been toxic to their carriers, a fact that has led to the search for new solutions, in specifically that of beta-stabilizing metals. In our case we will choose niobium, a metal that also has excellent properties in the medical field. To our control alloy Ti-35Nb we will add tin in different percentages to see how its properties vary, specifically Ti-35Nb-4Sn and Ti-35Nb-6Sn. This metal improves the mechanical properties of our alloys, making them more similar to those of human bone and thus avoiding stress shielding. The alloys are developed using non-conventional powder metallurgy techniques and later we determine their properties through tests. The mechanics through tests of hardness, microhardness, obtaining the elastic modulus and cantilever bending; the microstructural by Xray diffraction, by scanning electron microscopy and Archimedes; and finally its chemical properties with the ion release test and the corrosion resistance test.