Erosion de materiales para aplicaciones en protesis de valvulas cardıacas.

ROSENBERGER M; GUERRERO L; VERA M; SCHVEZOV C

Villa María

Congreso; 97 Reunion Nacional de la Asociacion de Fısica Argentina; 2012

Asociacion Física Argentina

El objetivo de este trabajo es estudiar la influencia de la erosion en el desgaste de materiales utilizados en la construccion de protesis de valvulas cardıacas. A tal efecto, se construyo un dispositivo para realizar ensayos de erosion de placas rectangulares de material de 2 cm de lado. El material erosivo se proyecta sobre la placa siguiendo la direccion vertical, la orientacion de la placa puede ser regulada para permitir el estudio de la influencia del angulo de incidencia. En esta etapa se estudiaron dos materiales diferentes, Poli-metacrilato de metilo (PMMA) y acero inoxidable 316. Como material erosivo se utilizo SiC 220 mesh (65 μm de diametro), en dos composiciones diferentes, 0,1 y 1 % en peso de partıculas sobre peso de lıquido. Se utilizo como lıquido una solucion de glucosa al 50%P/P, cuya viscosidad es de 0,01540 kg/(m.s). El flujo de dispersion es de 2200 cm3/min y el diametro de la boquilla es de 6,4 mm. Se compararon los efectos de la erosion en dos angulos de incidencia diferentes, 60o y 90o. Los ensayos se realizaron por un perıodo de 11 horas. La inspeccion de las escaras de desgaste se hizo usando el microscopio optico. La superficie inicial de las probetas es plana con un pulido a espejo, las probetas de acrılico partieron de una superficie con pulido comercial, sin rayas, y las probetas de acero inoxidable fueron pulidas con metodos mecanicos usando lijas de SiC de granulometrıa 220 hasta 1500 mesh, luego pulidas con diamante de 1 μm y lubricadas con etilenglicol. El tipo de fallas observadas en las probetas luego de los ensayos fueron: Puntos o crateres (pequeños y grandes), Rayas largas, Rayas cortas y Rayas en forma de comas. En acrılico el desgaste se incremento al aumentar la cantidad de partıculas erosivas, tanto en los ensayos a 60o como a 90o, evidenciado por la presencia de una mayor cantidad de rayas cortas y de rayas en forma de comas y tambien por la aparicion de una gran cantidad de puntos peque˜nos y algunos crateres. No se observaron cambios en el nivel de desgaste cuando el ´angulo de incidencia cambio de 60o a 90o. En el acero inoxidable 316 con un angulo de incidencia 90o y 1 % de SiC, se presentan rayas cortas y en forma de comas, y la aparicion de algunos puntos. Colocando la probeta con un ´angulo de incidencia de 60o se presentan mayores cambios sobre la superficie de acero inoxidable con respecto a la experiencia anterior. Hay una mayor cantidad de rayas en forma de coma y una mayor cantidad de puntos y crateres pequeños. El acero inoxidable es la superficie m´as resistente al desgaste por erosion comparandola con la superficie de acrılico.