Procesamiento de materiales biocompatibles con laseres de alta potencia

Abstract

En las ultimas decadas, se ha incrementado de forma notoria la demanda de elementos sustitutivos de tejidos defectuosos, y aunque la mejor solucion la proporcionaria el uso de tejidos humanos, debido a su disponibilidad limitada, ha sido necesario recurrir a dispositivos artificiales. Para que los mismos asumen las funciones fisicas y/o mecanicas,han de interaccionar con el tejido vivo, mecanica y biologicamente, y esto es posible mediante la combinacion de materiales semejantes en composicion quimica a los tejidos sustituidos con otros que satisfagan las demandas de cargas mecanicas. La solucion basada en los recubrimientos bioceramicos sobre metales ligeros y de gran resistencia es de comun aceptacion y para llevarla a la practica se han desarrollado gran cantidad de tecnicas. En este trabajo se propone el empleo de una tecnica, que si bien es conocida en el ambito metalugico, ha permanecido inedita en el campo de los biomateriales: el plaqueado superficial laser. En este trabajo se ha diseñado y construido un sistema experimental de carácter flexible y versátil para la aplicación del plaqueado superficial. Se ha identificado cada componenete de dicho sistema de modo que cada variable de procesamiento (nivel de potencia y distribucion espacial del laser, flujo masico de particulas y su distribucion longitudinal y en seccion recta) ha quedado perfectamente caracterizada con el animo de garantizar la repetibilidad de los resultados de los experimentos. Puesto que es posible la variación de gran numero de parametros de procesamiento, se eligieron tres: velocidad transversal del substrato, potencia del laser y flujo masico de acuerdo con trabajos de otros autores y su facil controlabilidad. Se realizaron experimentos según un diseño factorial de tres factores y dos niveles para poner en evidencia las relaciones entre dichos factores y las propiedades de los recubrimientos (geometricas: ancho, alto, dilucion y razon ancho/alto d