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Efecto del Tratamiento Térmico en el Rendimiento de los Osteoblastos y el Comportamiento Bactericida de Ti6Al4V(ELI)-3at.%Cu Fabricado por Fusión de Lecho de Polvo por Láser

Autores: Martín Vilardell, Anna; Cantillo Alzamora, Vanesa; Bauso, Luana Vittoria; Madrid, Cristina; Krakhmalev, Pavel; Albu, Mihaela; Yadroitsava, Ina; Yadroitsev, Igor; Garcia-Giralt, Natalia

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Efecto del Tratamiento Térmico en el Rendimiento de los Osteoblastos y el Comportamiento Bactericida de Ti6Al4V(ELI)-3at.%Cu Fabricado por Fusión de Lecho de Polvo por Láser


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para aplicaciones biomédicas

Palabras clave

Aleaciones
Aplicaciones biomédicas
Cu
Cambios microestructurales
Tratamiento de recocido
Comportamiento bactericida

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La adición de Cu a aleaciones para aplicaciones biomédicas ha sido de gran interés para reducir el crecimiento bacteriano. Se fabricó con éxito Ti6Al4V(ELI)-3at.%Cu aleado in situ mediante fusión por lecho de polvo láser (L-PBF). Sin embargo, se requieren tratamientos térmicos posteriores para evitar distorsiones y/o lograr las propiedades mecánicas y de fatiga requeridas/deseadas. El presente estudio se centra en la investigación de los cambios microestructurales en Ti6Al4V(ELI)-3at.%Cu L-PBF después de tratamientos de alivio de tensión y recocido, así como su influencia en el comportamiento de osteoblastos y bactericida. Después del tratamiento de alivio de tensión, se observó una fase beta distribuida homogéneamente y precipitados intermetálicos de CuTi sobre la matriz alfa. El tratamiento de recocido llevó al aumento en cantidad y tamaño de ambos tipos de precipitados, pero también a la redistribución de fases a lo largo de las láminas alfa. Aunque los cambios microestructurales no fueron estadísticamente significativos, tal aumento en el contenido de beta y CuTi resultó en un aumento en la proliferación de osteoblastos después de 14 días de cultivo celular. Se encontró un comportamiento bactericida significativo de Ti6Al4V(ELI)-3at.%Cu L-PBF mediante liberación de iones después del tratamiento de recocido, probablemente debido a la liberación más fácil de iones de Cu de la fase beta. La formación de biopelículas fue inhibida en todos los especímenes aleados con Cu con tratamiento de alivio de tensión pero también con tratamiento de recocido.

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