Aleaciones metálicas usadas en implantes quirúrgicos

Abstract

Los implantes quirúrgicos se utilizan para sustituir y restaurar tejidos óseos. Los materiales metálicos habitualmente usados para confeccionar dispositivos implantables son los aceros inoxidables ASTM F138 y ASTM F745, la aleación de cobalto ASTM F75, la aleación Ti-Al-V y el Ti Grado 4. En el presente trabajo se analizan las propiedades mecánicas, electroquímicas y magnéticas de estos materiales, a fin de establecer una comparación entre los mismos. Los resultados indicaron que el Ti-Al-V y el Ti Grado 4 presentan las mejores propiedades como biomateriales, con resistencias mecánicas entre 550 y 895 MPa y módulos de elasticidad entre 100 y 120 GPa. Los estudios electroquímicos mostraron que estos materiales poseen una mayor estabilidad en su condición pasiva, seguido por el ASTM F75. Al mismo tiempo, las aleaciones de Ti experimentan una menor magnetización ante campos magnéticos externos.

Surgical implants are used to replace and restore bone tissue. The metallic materials commonly used to elaborate implantable devices are stainless steels ASTM F138 and ASTM F745, the ASTM F75 cobalt alloy, the alloy Ti-Al-V and Ti Grade 4. In this work it was analyzed the mechanical, electrochemical and magnetic properties of these materials, in order to establish a comparison between them. The results indicated that the Ti-Al-V and Ti Grade 4 have the best properties as biomaterials, with mechanical strength between 550 and 895 MPa and elastic moduli between 100 and 120 GPa. Electrochemical studies have shown that these materials have a greater stability in its passive condition, followed by the ASTM F75. At the same time, Ti alloys have a lower magnetization to external magnetic fields.