Estudio de composites circona-alúmina para aplicaciones biomédicas

[ES] Los materiales cerámicos se han empleado en el sector biomédico a lo largo de las últimas décadas debido a sus propiedades excepcionales, como la biocompatibilidad, la resistencia al desgaste y a la corrosión, y la estabilidad química. En concreto, el óxido de circonio (ZrO2) se ha utilizado am...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Ramírez Duato, Michel
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repositorio:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Idioma:español
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/213250
Acceso en línea:https://riunet.upv.es/handle/10251/213250
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Cerámica
Circona-Alúmina
Sinterización
Propiedades mecánicas
Microestructura
Ceramics
Alumina-zirconia
Sintering
Mechanical properties
Microstructure
CIENCIA DE LOS MATERIALES E INGENIERIA METALURGICA
Máster Universitario en Ingeniería Química-Màster Universitari en Enginyeria Química
Descripción
Sumario:[ES] Los materiales cerámicos se han empleado en el sector biomédico a lo largo de las últimas décadas debido a sus propiedades excepcionales, como la biocompatibilidad, la resistencia al desgaste y a la corrosión, y la estabilidad química. En concreto, el óxido de circonio (ZrO2) se ha utilizado ampliamente en la industria biomédica para implantes dentales y prótesis ortopédicas gracias a su resistencia mecánica y tenacidad. La circona pura presenta una transformación de fase t->m que genera tensiones internas capaces de desintegrar estructuralmente el material. Para estabilizar la fase tetragonal a temperatura y presión ambiente, se emplean aditivos como el óxido de itrio (Y2O3) y el óxido de cerio (CeO2). Por otra parte, el óxido de aluminio (Al2O3, alúmina) destaca en el ámbito biomédico y dental por su excelente biocompatibilidad, elevada dureza, bajo coeficiente de fricción y excepcional resistencia al desgaste. Por tanto, la combinación de estos materiales (ZrO2–Al2O3) puede generar composites de alto valor añadido para aplicaciones emergentes en el sector biomédico. Este estudio se centra en evaluar las propiedades mecánicas (especialmente dureza y tenacidad) y microestructurales de los composites ZrO2–Al2O3. Los polvos de circona y circona-alúmina se sometieron a prensado isostático en frío y, posteriormente, se sinterizaron en un horno convencional a 1400, 1450 y 1500 °C. Tras la sinterización, los materiales se caracterizaron para determinar si sus propiedades finales cumplen los requisitos mecánicos de sus aplicaciones previstas.