Estudio biotribológico de implantes de cadera metal-metal modificados superficialmente
Uno de los biomateriales metálicos más utilizados en los implantes ortopédicos de cadera es la aleación cobalto-cromo-molibdeno (CoCrMo) debido a su alta resistencia al desgaste y a la corrosión. Sin embrago, la toxicidad de los iones metálicos de cobalto y cromo liberados de partículas de desgas...
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Tesis |
| Language: | Spanish / Castilian |
| Published: |
2013
|
| Online Access: | http://eprints.uanl.mx/3632/1/1080240839.pdf |
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|---|---|
| author | Ortega Sáenz, Javier Alonso |
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| collection | Repositorio Institucional |
| description | Uno de los biomateriales metálicos más utilizados en los implantes ortopédicos de
cadera es la aleación cobalto-cromo-molibdeno (CoCrMo) debido a su alta resistencia al
desgaste y a la corrosión. Sin embrago, la toxicidad de los iones metálicos de cobalto y
cromo liberados de partículas de desgaste de implantes de cadera metal-metal dentro del
cuerpo humano es una causa de preocupación, la cual ha motivado la búsqueda de
nuevas alternativas para resolver o disminuir este problema. Bajo este contexto se
encuentra el presente trabajo de investigación, cuyo objetivo principal es el de mejorar la
resistencia al desgaste de prótesis totales de cadera metal-metal de aleación Co-Cr
incrementando la dureza superficial de las cabezas femorales por medio de diferentes
tratamientos superficiales tales como: nitruración iónica, recubrimiento por PVD y
tratamientos dúplex. Se fabricaron cabezas femorales prototipo de aleación Co-Cr
forjada así como también muestras para caracterización y evaluación tribológica. Se
realizó una caracterización exhaustiva de las diferentes condiciones superficiales y se
evaluó el desempeño tribológico y la resistencia a la corrosión. Las pruebas de corrosión
se realizaron mediante la técnica polarización potenciodinámica mientras que el
desempeño tribológico de las superficies creadas se evaluó bajo diferentes condiciones
utilizando dos diferentes dispositivos tribológicos: una máquina de desgaste pin-on-disc
(POD) y el simulador de cadera triaxial FIME II. Se encontró que la tecnología dúplex
incrementa significantemente la adhesión de los recubrimientos, sin embargo no se
observó influencia alguna de esta tecnología en el desempeño tribológico durante las
pruebas en la máquina POD. En el simulador de cadera FIME II se evaluaron cabezas
femorales con recubrimientos PVD de: CrN, un recubrimiento multicapas de
(TiN/CrN)x3 y un recubrimiento de carbono tipo diamante (DLC). Estas cabezas
femorales fueron evaluadas contra copas acetabulares de aleación CoCrMo ASTM F75
con alto contenido de carbono. Los resultados mostraron que los recubrimientos PVD
reducen el significativamente el desgaste de las cabezas femorales comparadas contra
los pares MOM. |
| format | Tesis |
| id | eprints-3632 |
| institution | UANL |
| language | Spanish / Castilian |
| publishDate | 2013 |
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| spelling | eprints-36322017-02-16T14:47:52Z http://eprints.uanl.mx/3632/ Estudio biotribológico de implantes de cadera metal-metal modificados superficialmente Ortega Sáenz, Javier Alonso Uno de los biomateriales metálicos más utilizados en los implantes ortopédicos de cadera es la aleación cobalto-cromo-molibdeno (CoCrMo) debido a su alta resistencia al desgaste y a la corrosión. Sin embrago, la toxicidad de los iones metálicos de cobalto y cromo liberados de partículas de desgaste de implantes de cadera metal-metal dentro del cuerpo humano es una causa de preocupación, la cual ha motivado la búsqueda de nuevas alternativas para resolver o disminuir este problema. Bajo este contexto se encuentra el presente trabajo de investigación, cuyo objetivo principal es el de mejorar la resistencia al desgaste de prótesis totales de cadera metal-metal de aleación Co-Cr incrementando la dureza superficial de las cabezas femorales por medio de diferentes tratamientos superficiales tales como: nitruración iónica, recubrimiento por PVD y tratamientos dúplex. Se fabricaron cabezas femorales prototipo de aleación Co-Cr forjada así como también muestras para caracterización y evaluación tribológica. Se realizó una caracterización exhaustiva de las diferentes condiciones superficiales y se evaluó el desempeño tribológico y la resistencia a la corrosión. Las pruebas de corrosión se realizaron mediante la técnica polarización potenciodinámica mientras que el desempeño tribológico de las superficies creadas se evaluó bajo diferentes condiciones utilizando dos diferentes dispositivos tribológicos: una máquina de desgaste pin-on-disc (POD) y el simulador de cadera triaxial FIME II. Se encontró que la tecnología dúplex incrementa significantemente la adhesión de los recubrimientos, sin embargo no se observó influencia alguna de esta tecnología en el desempeño tribológico durante las pruebas en la máquina POD. En el simulador de cadera FIME II se evaluaron cabezas femorales con recubrimientos PVD de: CrN, un recubrimiento multicapas de (TiN/CrN)x3 y un recubrimiento de carbono tipo diamante (DLC). Estas cabezas femorales fueron evaluadas contra copas acetabulares de aleación CoCrMo ASTM F75 con alto contenido de carbono. Los resultados mostraron que los recubrimientos PVD reducen el significativamente el desgaste de las cabezas femorales comparadas contra los pares MOM. 2013 Tesis NonPeerReviewed text es cc_by_nc_nd http://eprints.uanl.mx/3632/1/1080240839.pdf http://eprints.uanl.mx/3632/1.haspreviewThumbnailVersion/1080240839.pdf Ortega Sáenz, Javier Alonso (2013) Estudio biotribológico de implantes de cadera metal-metal modificados superficialmente. Doctorado thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León. |
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