Aplicación de diseño experimental para la evaluación del efecto del ataque químico con HNO3/HF en la mojabilidad de la aleación Ti-35Nb-7Zr

Abstract

Se presenta la investigación en biomateriales de una aleación de titanio con propiedades mecánicas cercanas al hueso y la evaluación del efecto en la mojabilidad de la aplicación de un método de modificación de superficie por HNO3/HF a través del diseño experimental por el método de Taguchi. Las principales causas de falla en implantes de titanio son la diferencia entre modulo de elasticidad entre el biomaterial y el hueso, así como la baja resistencia al desgaste. Métodos de modificación de superficie pueden mejorar la relación entre biomateriales y el cuerpo. El objetivo es evaluar el efecto del ataque químico por HNO3/HF en la mojabilidad de la aleación Ti-35Nb-7Zr utilizando Diseño de Experimentos. La metodología empleada abarca: la preparación de las muestras desde el tratamiento térmico para modificar la microestructura, pasando por la aplicación del método de modificación de superficie variando concentración y tiempo, evaluación por microscopia electrónica de barrido, análisis de microdureza y finalmente medidas de ángulo de contacto para determinar el efecto en la mojabilidad. Los resultados demostraron que la mojabilidad de la aleación Ti-35Nb-7Zr es resultado de las condiciones de la superficie, microestructura y preparación de las muestras como se esperaba. Siendo por orden de importancia los factores y condiciones de alta concentración del ataque ácido, alta temperatura de tratamiento térmico y finalmente bajo tiempo de ataque para mojabilidad alta.