Portal de Eventos y Memorias UPTC, VIII Congreso Internacional de Materiales CIM

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Caracterización mecánica de multicapas W-DLC/Si-DLC depositadas por pulverización catódica para aplicaciones biomédicas
Richard López, Faruk Fonthal, Julio Cesar Caicedo, Alvaro Gomez, Luis Trejos, Federico Sequeda, Clara Goyes

Última modificación: 2016-04-08

Resumen


Muchos de los dispositivos ortopédicos que son diseñados para suplir necesidades apacientes con limitaciones fisiológicas, se ven expuestos a fenómenos físicos luego de serimplantados en el medio biológico activo. Estos fenómenos hacen referencia al desgastede la superficie, liberación de partículas del material y aflojamiento del dispositivo. Estaproblemática motiva a la investigación en recubrimientos duros que puedan serdepositados sobre los implantes metálicos para así mitigar los efectos que producen eldaño. En este estudio se presenta una propuesta de recubrimiento constituido pormulticapas de carbono tipo diamante dopado con tungsteno (W-DLC) y carbono tipodiamante dopado con silicio (Si-DLC) depositadas sobre sustratos de acero AISI 316L. Eldopaje de silicio y tungsteno se utiliza en este caso para mejorar las propiedades del DLC,tales como su protección antibacterial y resistencia mecánica respectivamente. La tecnicautilizada es pulverización catódica en donde el diseño de las multicapas comprende [WDLC/Si-DLC]n con numero de bicapas (n) = 1, 25, 50 y 100. Los resultados incluyen lacaracterización usando Espectroscopía Raman, la cual confirma la obtención del carbonotipo diamante. Usando la técnica de nanoindentación, se lograron determinar aumentossignificativos de la dureza, por encima de 1.5 GPa, entre los recubrimientos con unabicapa y aquellos con multicapas. Este fenómeno también se demuestra con losresultados de módulo elástico con diferencias superiores a 11 GPa. Se incluyen otrosresultados como adhesión de los recubrimientos y ensayos de perfilometría.

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