Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Recubrimiento de CrN en Ti6Al4V por medio de PVD para propósitos biomédicos.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021-06-14) Quintanar Abarca, Bryan Ivan; OSEGUERA PEÑA, JOAQUIN ESTEBAN; 9202; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; puemcuervo; Melo Máximo, Lizbeth; Uribe Lam, Esmeralda; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Estado de México; Melo Máximo, Dulce ViridianaUn implante dental es un dispositivo que se utiliza para realizar el remplazo de dientes y es instalado dentro del organismo por medio de una cirugía. Una vez dentro del organismo, este implante sufre osteointegración con el hueso alrededor del mismo, esta osteointegración es un punto clave para el éxito del implante, ya que es necesaria para soportar las fuerzas mecánicas realizadas al momento de morder, masticas, tragar o hablar. De la misma forma es de vital importancia utilizar un biomaterial ya que se necesita un material que sea biológicamente compatible con el cuerpo humano y no realice alteraciones a los tejidos circunstantes, por tanto, en esta investigación se utilizó Ti6Al4V el cual es altamente utilizado para prótesis dentales y dentro de implantes óseos del organismo en general, por sus propiedades mecánicas, biocompatibilidad y resistencia a corrosión, así mismo muestra mejoras significativas que sus competidores como el SS316L el cual puede liberar iones de cromo y níquel en el ambiente que lo rodea, así como su baja elasticidad (más cercana a la del hueso). De tal forma que en este trabajo se utilizan varios recubrimientos sobre la superficie de este sustrato realizados por medio de PVD sputtering asistido con magnetrón de nitruro de cromo (CrN) realizando variaciones en los parámetros de deposición para obtener comparativa entre estos. Se realizan diversas técnicas de caracterización, como son SEM, EDX, AFM, ángulo de contacto, pin on disk, nanoindentación y pruebas de adhesión. Así mismo debido a la aplicación final, para algunas de estas técnicas se utiliza un fluido de saliva artificial de tal forma que podamos obtener resultados más cercanos a los reales. Se realizaron 8 recubrimientos, en donde se obtuvieron 3 óxidos (debido a los parámetros de deposición y exposición al ambiente) y 5 nitruros, los cuales presentaron diversas características en cada técnica de caracterización, por tal motivo no se encontró una recubrimiento que sobresaliera notablemente de los demás, sin embargo es importante recalcar que realizando la comparativa con el sustrato, existió una mejoría notable. Dicho esto, se puede mencionar que en términos generales la deposición que mostró buenos resultados en todas las técnicas fue B-6, la cual se deposito con un flujo de nitrógeno medio (2.5 sccm), un flujo de argón alto (20 sccm) y una temperatura elevada (200°C) comparada con el resto de los parámetros utilizados.
- Production and characterization of a multilayer thin film by pvd with antibacterial activity for biomedical applications(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021) Pérez Ávila, Juana Yessica; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; 9202; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; emijzarate/puemcuervo; Melo Máximo, Lizbeth; School of Engineering and Sciences; Campus Estado de México; Melo Máximo, Dulce ViridianaThis thesis for the Production and Characterization of a Multilayer Thin Film by PVD with Antibacterial Activity for Biomedical Applications is for the Master’s Program in Nanotechnology at ITESM CEM. Millions of people use some form of implant in their bodies and infection is the most serious complication affecting to an important percentage of patients, causing postoperative prosthesis failure, chronic pain and immobility. This thesis aims to develop and characterize a multilayer thin film of CrN, ZnO and PEG on the substrate Ti6Al4V to be used in implants obtaining antibacterial activity and an improvement in the mechanical and morphological properties. For the deposition process, Reactive Magnetron Sputtering was used, and the characterization was performed using Optical Microscope, SEM, EDS, XRD, AFM, Nano-Indentation, Rockwell C test using VDI 3198 norm, Contact Angle, Tribometer and Colony Forming Units Counting. The results showed an improvement in the tribological characteristics and positive antibacterial action.
- Producción, caracterización y desempeño de recubrimientos de Ti/TiN sobre acero 316L producidas por PVD para aplicaciones biomédicas(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020-12-02) Núñez Gálvez, Jonathan Rafael; OSEGUERA PEÑA, JOAQUIN ESTEBAN; 9202; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; emipsanchez/puemcuervo; Melo Máximo, Lizbeth; Gómez Vargaz, Oscar Armando; Escuela de Ciencias e Ingeniería; Campus Estado de México; Melo Máximo, Dulce ViridianaUna prótesis de cadera incluye varias piezas. El punto de articulación está formado por un revestimiento acetabular y una cabeza femoral. Presentan un alto índice de fricción debido al peso y movimientos naturales del cuerpo y tienen un desgaste que podría dañar las prótesis a largo plazo. Existen algunas investigaciones sobre fundas para evitar el desgaste y el roce sobre la prótesis de cadera, pero son caras. Por ello, el proyecto propone una solución que permite obtener piezas con bajo índice de fricción para reducir el desgaste, aumentar la vida útil de la prótesis. Se depositaron películas delgadas de titanio / nitruro de titanio sobre sustratos de acero inoxidable AISI 316L mediante pulverización catódica con magnetrón desequilibrado de CC. La temperatura del sustrato y la mezcla de gases se cambiaron para encontrar una película delgada con características mecánicas óptimas y para esta aplicación. La caracterización estructural se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM-EDS), y la caracterización mecánica se realizó mediante nanoindentación y prueba VDI 3198 para conocer la adhesión de las películas al sustrato. La clavija sobre disco se prueba llevó a cabo utilizando un polímero como contraparte. El resultado mostró películas delgadas de un micrómetro de espesor en las muestras depositadas a alta temperatura con bajo contenido de oxígeno, alta adherencia al sustrato y alto contenido de N en la película de TiN.
- Síntesis del nitruro de aluminio sobre un sustrato de aluminio 7022-T6 por medio de nitruración iónica(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2002) Ruiz Salazar, Bertrán; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; Figueroa López, Ulises; Sandoval Palafox, FranciscoSe ha demostrado que la síntesis del AIN, que se caracteriza por su dureza, puede mejorar la resistencia al desgaste del Al durante el contacto dinámico con otra superficie o en ambientes abrasivos. De inve5tigaciones preliminares se ha determinado que la dificultad de la nitruración iónica del Al reside en la presencia de la capa de Ali03 en la superficie, la cual es muy estable e impide el transporte de los átomos de nitrógeno dentro del sustrato de Al. Por lo que es absolutamente necesario remover la capa de Ali03 o bien adelgazarla para que los iones de N2 + y W generados por el plasma logren atravesarla. Una vez que se ha adelgazado la capa de Al2Ü3 de la superficie del Al se enriquece el plasma con N2 para lograr la síntesis del AIN. Los procesos de pulverizado y de nitruración dependen de las condiciones de temperatura de sustrato, presión, voltaje y composición de la rr. :::zcla como se ha confirmado en los estudios experimentales preliminares . Para lograr la síntesis del AIN se sometieron a un tratamiento de nitruración muestras de aleación de aluminio comercial 7022-T6 por medio de Nitruración Iónica Asistida por Plasma a diferentes condiciones de presión, temperatura, voltaje e intervalos de tiempo de pretratamiento y tratamiento. Posteriormente se realizó la caracterización de las muestras. En la que se observó una capa superficial de color negro brillante de aproximadamente 2 µ m con una estructura cristalina hexagonal del AIN, la cual se produjo con un pretratamiento durante 30 min en una mezcla de 12 cm 3 /min de Ar y 3 cm 3 /min de H2 (80 y 20 % volumen), a 60 Pa, 600 V, una temperatura inicial de sustrato de 300 ºC y un tratamiento posterior durante 3 horas en una mezcla de 12 cm 3 /min de Ar, 3 cm3 /min de H2 y 42 cm 3 /min de N2 (21, 5, y 73 % volumen), 80 Pa, 600 V y 41 O ºC. Así mismo se realizó una correlación entre las condiciones de tratamiento y las características observadas en la caracterización de las muestras.
- Desarrollo de un concreto autocompactado(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2000) Yáñez Jiménez, Carlos Alberto; Oseguera Peña, Joaquín Esteban; Lieberman G., Emil; Figueroa I., Ulises; Damazo Juárez, DanielEl presente trabajo describe el desarrollo de un concreto, que tiene como particularidad; el ser autocompactado, es decir, esté concreto permite por primera vez que una propiedad en estado fresco, garantice la correcta compactación y consolidación del concreto; directamente en el elemento estructural y no sólo como material entregado a pie de obra. Está propiedad es su capacidad de autocompactación, la cual se describe en varios aspectos reológicos. Por lo que en base a una serie de combinaciones (proporcionamientos), se obtiene un concreto que satisface las propiedades de autocompactación, sin descuidar el aspecto estructural en estado endurecido, teniendo cuidado en las propiedades de homogeneidad, comportamiento mecánico y durabilidad. Sin embargo, las propiedades finales del concreto autocompactado, son proporcionadas por los estudios en estado sólido, ya que son estás las .. que nos garantizan, el buen desempeño mecánico en base a una buena reología, por ejemplo; se obtuvo que debido a la alta relación agua/cemento del concreto autocompactado final (desarrollado), lo que proporciona una excelente