Caracterización Estructural de Biomateriales
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Data
2014-11-07
Autores
Rivarola Balbuena, Victor Alejandro
Basso, Rodrigo Leonardo de Oliveira
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Resumo
Las estructuras internas de los materiales determinan sus propiedades tanto
mecánicas como eléctricas y su conocimiento y estudio es fundamental para diversas
aplicaciones en distintas áreas de la Ingeniería. El proyecto tiene como objetivo la
caracterización estructural de biomateriales, que son aquellos aptos para la utilización con
el organismo humano sin causar ningún deterioro de los tejidos. El biomaterial de muestra
consistió en una aleación de Níquel y Titanio denominado como Nitinol, de la familia de
materias conocidos como aleaciones con memoria de forma, por lo puede ser caracterizado
como un material inteligente. La memoria de forma consiste en la capacidad en que las
estructuras cristalinas se organizan en distintas fases y temperaturas como resultado de la
necesidad de acomodarse en el estado de menor energía, por lo que cuando aumentan su
temperatura vuelven a una forma pre establecida. El Nitinol además presenta buenas
propiedades mecánicas y eléctricas y particularmente, es biocompartible, siendo así apto
para aplicaciones médicas. A los materiales de muestra se les fueron realizados técnicas de
modificación de superficie con el fin de conseguir mejores propiedades, como aumento a la
dureza y resistencia a la corrosión. Las técnicas de tratamientos superficiales aplicadas en
Nitinol consistieron en la Nitruración por Plasma y la Deposición Física de Vapor (PVD).
Mediante estas técnicas, fueran obtenidas muestras a 100, 200, 300, 400 y 500 oC con el
objetivo de formar Nitruro de Titanio (TiN). Después de la nitruración, las muestras fueran
sometidas al proceso PVD para la formación de películas delgadas de Nitruro de Circonio
(ZrN) a 500 oC. Se utilizaron distintas técnicas de análisis estructural para la verificación de
la presencia de los revestimientos sobre la muestra a distintas temperaturas. Los análisis
consistieron en la Espectroscopia de Energía Dispersa (EDS), la Difracción de Rayos X y la
Espectroscopia de Foto Electrones Inducidos por Rayos X (XPS). Mediante la EDS se
identifican y cuantifican la composición elemental sobre la superficie de la muestra. El
análisis de Difracción de Rayos X confirma la presencia de estructuras cristalinas de TiN y
ZrN en las muestras. El estudio de XPS indico la presencia de Nitrógeno en las muestras
nitruradas a 500°C
Abstract
Descrição
Anais do III Encontro de Iniciação Científica da Unila - Sessão de Física II - 07/11/14 – 08h30 às 11h50 - Unila-PTI - Bloco 09 – Espaço 03 – Sala 02
Palavras-chave
Difracción, Nitruración, Deposición, Biomateriales, Ingeniería de superficies