Browsing by Author "Salvo Medalla, Christopher Gonzalo"
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Thesis DESARROLLO DE ESPUMAS METÁLICAS BASE TITANIO MEDIANTE LA RUTA PULVIMETALÚRGICA(2017) Salvo Medalla, Christopher Gonzalo; Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de MaterialesLas aleaciones base titanio (Ti) son ampliamente utilizadas en aplicacionesbiomédicas debido a sus peculiares propiedades tales como buena resistencia a lafatiga, durabilidad, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad. Sin embargo elefecto del manganeso (Mn) como elemento en aleaciones a base Ti paraaplicaciones biomédicas aún no ha sido investigado en profundidad. Losmecanismos de aleación impulsados por deformación en el sistema Ti-30Nb-13Ta-2Mn durante el aleado mecánico (AM) fueron estudiados mediante microscopíaelectrónica de barrido (MEB), difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónicade transmisión de alta resolución (MET). La molienda de alta energía se realizó enatmósfera controlada de argón utilizando ágata como medio de molienda contiempos de molienda. Los patrones de rayos X muestran la formación de unasolución sólida Ti-ß y la fase amorfa se produce por encima de 20 horas de moliendadebido a la alta energía de este proceso, la cual promueve la formación de fasescristalinas Ti-ß y Nb-fcc embebidas en una fase amorfa. A mayores tiempos demolienda se observa una texturización de la aleación sintetizada la cual se apreciaen los patrones de rayos X por encima de 50 horas de molienda. Los valores detamaño de cristalita, parámetros de red y microdeformación se calcularon utilizandoel software MAUD. Además los tamaños de cristalita o dominios nano cristalinos secuantificaron mediante MET. Este trabajo también reporta la síntesis de espumas deuna aleación Ti-30Nb-13Ta-2Mn mediante el uso de NaCl como espaciador (0, 20 y30% volumen añadido) y estructura bimodal. El prensado en caliente se utilizó paraconsolidar las muestras en verde utilizando gas argón como atmósfera protectorabajo 30 MPa y 780ºC durante 30 minutos. Las espumas se caracterizaron pormicroscopía óptica y microscopía electrónica de barrido. Los módulos elásticos delas espumas se midieron en un intervalo de 19 a 38 GPa. Las espumas mostraronuna distribución no homogénea de los macroporos y características adecuadas parapromover la adhesión celular y el crecimiento óseo, con una distribución de tamañoentre 100 a 300 µm. Las espumas con estructura bimodal mostraron un mayorporcentaje de porosidad aparente. El esfuerzo de fluencia se estimó mediante lamedición de microdureza Vickers y utilizando los modelos Gibson-Ashby (G-A) ycellular-lattice-structure-in-square-orientation (C-L), determinando que las espumascon 20 y 30 % espaciador y con estructura bimodal (CB) poseen resistenciamecánica adecuada para su implantación en el cuerpo humano.
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