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.
- 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.