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Rol del Niobio en los Mecanismos de Pasivación de Aleaciones de Alta Entropía TiHfZrNb en el Fluido Simulado del Cuerpo de Hanks

Autores: Tanji, Ayoub; Fan, Xuesong; Sakidja, Ridwan; Liaw, Peter K.; Hermawan, Hendra

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Rol del Niobio en los Mecanismos de Pasivación de Aleaciones de Alta Entropía TiHfZrNb en el Fluido Simulado del Cuerpo de Hanks


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales para aplicaciones biomédicas

Palabras clave

Familia
TiHfZrNb
Aleaciones
Niobio
Cinética de pasivación
Características electroquímicas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Una familia de aleaciones de alta entropía TiHfZrNb se ha considerado como nuevos biomateriales para implantes de alto rendimiento y de pequeño tamaño. El presente trabajo evalúa el papel del niobio en la cinética de pasivación y las características electroquímicas de la película pasiva en las aleaciones TiHfZrNb formadas en el fluido simulado del cuerpo de Hanks, analizando los datos electroquímicos con tres modelos analíticos. Los resultados confirman que un mayor contenido de niobio en las aleaciones refuerza la compactación de la película pasiva al favorecer la dominancia del mecanismo de formación y engrosamiento de la película sobre el mecanismo de disolución. Un mayor contenido de niobio mejora la cinética de pasivación para formar rápidamente la primera capa, y la cobertura total de la superficie refuerza el comportamiento capacitivo-resistente de la película mediante el enriquecimiento con óxidos de niobio y reduce la densidad de defectos puntuales y su movilidad a través de la película, disminuyendo la susceptibilidad a la iniciación de picaduras. Con la alta resistencia a la disolución y la rápida capacidad de repasivación en el agresivo fluido simulado del cuerpo de Hanks, las aleaciones TiHfZrNb confirman su gran potencial como nuevos materiales para implantes biomédicos y justifican pruebas adicionales de biocompatibilidad.

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