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Síntesis, caracterización y desarrollo de materiales compuestos aplicables a implantaciones de huesos.
Irene Hiroko Arita Watanabe
VICTOR MANUEL CASTAÑO MENESES
Acceso Abierto
Atribución
Hidroxiapatita, Recubrimiento de hidroxiapatita, Fosfato de calcio, Ceramica en medicina
"Se propusieron y desarrollaron técnicas de preparación de cerámicas de fosfatos de calcio, específicamente hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2), con porosidad, espesor y forma controlados. Se logró además recubrir sustratos metálicos con una capa de hidroxiapatita con las mismas características que las anteriores, por medio de un método de inmersión. Se utilizó carbonato de calcio (CaCO3), conocido como agente espumante, para lograr control no sólo de la porosidad, sino de la composición de las muestras. En el caso del presente trabajo, se aplicó este agente en reacción de estado sólido, probándose además que el otro producto de la primera reacción, óxido de calcio (CaO), se transforma junto con otros compuestos para formar hidroxiapatita. El espesor y la forma de las cerámicas fueron controlados por medio del método de tape casting, obteniéndose resultados positivos. Los espesores de las muestras pueden ir desde 100 micras, hasta varios milímetros. Se realizó además una caracterización exhaustiva de las muestras, por medio de difracción de rayos-X, microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopías Raman e infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X de bajo ángulo (SAXS), análisis térmico diferencial (DTA) y análisis termogravimétrico (TGA). Se optimizó el proceso de reacción y sinterizado después de experimentos a temperaturas controladas, analizando cambios de volumen en diferentes etapas del proceso térmico. Se hicieron mediciones de parámetro de red con difracción de rayos X y se modelaron las estructuras de cerámicas densas y porosas. El análisis de la microestructura también se basó en modelos de hueso poroso y la teoría de los materiales celulares, por medio de la dependencia del módulo de Young en la densidad. Se realizaron pruebas mecánicas por dos métodos diferentes, flexión en cuatro puntos y flexión biaxial de esfera sobre anillo, para evaluar la resistencia mecánica de los materiales dependiendo de su porosidad, así como en materiales con gradiente de porosidad, en los que se aplicó el modelo del ""sandwich"". "
CICESE
1995
Tesis de doctorado
Español
Arita Watanabe, I. H.1995.Síntesis, caracterización y desarrollo de materiales compuestos aplicables a implantaciones de huesos.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.234 pp.
OTRAS ESPECIALIDADES FÍSICAS
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