부산대학교 도서관

Hydroxyapatite (HAp: Ca10(PO4)6OH2) is a biocompatible and bioactive ceramic material widely used as a coating on metal surfaces (dental implants, hip replacements ...), but the low adhesion between HAp and the substrate, due to differences in thermal expansion coefficients of both (very important in thermal spraying because of the fast cooling of the coating, which can produce a lost of adherence), and the degradation of HAp, have been tried to be improved through the incorporation of TiO2 to get a good combination of mechanical properties. Therefore, the objective of this project is to produce coatings of HAp 80% TiO2 and 20% (by weight) on Ti6Al4V by High-Speed Thermal Spray (HVOF). The study of the microstructure has been carried out using scanning electron microscopy and characterization of the crystalline phases by X-ray diffraction and Raman spectrometry. The coatings adhesion has been measured by tensile tests according to ASTM C633-01 (2008), and their bioactivity also has been evaluated through its immersion in simulated body fluid (SBF), in order to measure their capacity to form an apatite layer on their surface.La Hidroxiapatita (HAp: Ca10(PO4)6OH2), es un material cerámico biocompatible y bioactivo muy empleado como recubrimiento sobre superficies metálicas (implantes dentales, prótesis de cadera…); sin embargo, la baja adherencia entre la HAp y el sustrato, debida a las diferencias entre los coeficientes de expansión térmica de ambos (a tener en cuenta en recubrimientos por proyección térmica ya que el enfriamiento posterior a la proyección puede producir una pérdida de adherencia o incluso la descohesión del recubrimiento) y a la degradación de la HAp, se está intentado mejorar mediante la incorporación de TiO2, para obtener una buena combinación de propiedades mecánicas y biológicas. Por tanto, el objetivo de este trabajo es la obtención de recubrimientos de 80% de HAp y 20% de TiO2 (en peso) sobre Ti6Al4V mediante Proyección Térmica de Alta Velocidad (HVOF -High-Velocity Oxy-Fuel-). El estudio de la microestructura se ha llevado a cabo mediante microscopía electrónica de barrido y la caracterización de las fases presentes a través de difracción de rayos X y espectrometría Raman. La adherencia de los recubrimientos ha sido medida mediante ensayos de tracción, según la norma ASTM C633-01 (2008); asimismo, se ha evaluado su bioactividad a través de su inmersión en Fluido Fisiológico Simulado (SBF), midiendo así la capacidad que presentan para formar una capa de apatita en superficie.