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Coeficiente de fricción y mecanismos de degradación superficial en materiales usados para la construcción de implantes de juntas articulares
oleh: Juan Alejandro Uribe A., Luis Vicente Wilches P., Alejandro Toro
Format: | Article |
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Diterbitkan: | Universidad Nacional de Colombia 2004-01-01 |
Deskripsi
El presente estudio evaluó los materiales más usados en nuestro medio para la fabricación de implantes de juntas articulares, evidenciando los mecanismos de deterioro superficial presentes en tres tribosistemas: a) pin de acero AISI 316LVM contra un disco de acero AISI 316L, b) pin de acero inoxidable AISI 316LVM contra disco de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) y c) pin de una aleación Ti6Al4V contra disco de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE), con velocidad de deslizamiento de 0.58 m/s y diferentes cargas normales. Se adaptó una máquina de ensayos de desgaste normalizada del tipo pin disco (norma ASTM G 99), de tal forma que permitiera sumergir el sistema en una solución de suero de sangre de bovino con una concentración de proteínas de 0.03 g/ml, la cual simula el ataque corrosivo al que se ven sometidos los materiales en las juntas implantadas dentro del cuerpo humano. Se midieron la variación de la fuerza y el coeficiente de fricción en el tiempo para estudiar el comportamiento del tribosistema, caracterizando las superficies desgastadas macro y microscópicamente con el fin de identificar los fenómenos de deterioro superficial. La adhesión fue el mecanismo predominante en el deslizamiento de los pares metal polímero, mientras que la combinación de adhesión y abrasión fue responsable por un daño mucho mayor en el sistema metal-metal.