Efecto de los aditivos en recubrimientos de conversión base cerio obtenidos sobre aleaciones de magnesio para aplicaciones biomédicas

I. L. LEHR; A. P. LOPERENA; S. B. SAIDMAN

Concepción

Congreso; CONAMET/SAM 2015- 15º Congreso Internacional de Metalurgía y Materiales; 2015

Universidad de Concepción, Departamento de Ingeniería de Materiales - DIMAT, Facultad de Ingeniería

Entre los nuevos materiales biodegradables y reabsorbibles para la sustitución y generación de tejidos surge como alternativa prometedora el uso del magnesio y sus aleaciones. Sin embargo, el Mg presenta una alta velocidad de corrosión en condiciones fisiológicas lo que resulta una seria limitación en su empleo como implante ya que podría perder su integridad mecánica. Para mejorar la resistencia a la corrosión se han propuesto diversos tratamientos entre los cuales los tratamientos de conversión son conocidos por su bajo costo y simplicidad de operación. El objetivo de este trabajo es evaluar las propiedades anticorrosivas en solución fisiológica simulada (solución de Ringer) de recubrimientos de conversión generados en soluciones de Ce(NO3)3 sobre aleaciones de Mg AZ91D. Se analizó la influencia de los diferentes parámetros intervinientes en el proceso de conversión (composición de la solución de conversión, temperatura, tiempo de inmersión, pH, etc.) sobre la morfología del recubrimiento y la performance anticorrosiva de los recubrimientos generados, con especial hincapié en el efecto del agregado de aditivos biocompatibles (citrato de sodio, ácido ascórbico y ácido cítrico).Los recubrimientos de conversión se obtuvieron mediante simple inmersión del metal o por deposición potenciostática en soluciones de Ce(NO3)3 con el agregado de los distintos aditivos.En la caracterización se emplearon técnicas de análisis superficial y composicional como SEM, EDAX, XRD y XPS. El grado de protección alcanzado se evaluó en solución fisiológica simulada (solución de Ringer) mediante el seguimiento del potencial de circuito abierto, técnicas de polarización e impedancia faradaica. El tiempo de tratamiento, el tipo de aditivo y la temperatura del ceriatado producen cambios tanto en la morfología como en las propiedades anticorrosivas, presentando el mejor desempeño las películas obtenidas a 50 ºC durante 30 min de inmersión en una solución 50 mM de Ce(NO3)3, 5 mM ácido ascórbico y 6 mM H2O2 de pH 3,2.La mejora en la performance anticorrosiva está fuertemente asociada con el espesor del recubrimiento y con la presencia del aditivo.