Published
2020-06-22
Section
Spanish
License
Copyright (c) 2020 Janer Orozco-Rodríguez, Dayron Ortiz Jaraba, Jhon Schmalbach Trujillo, Ricardo Mendoza Quiroga, Carlos Soto-Montaño, Roosvel Soto-Diaz
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Evaluación de la resistencia a la corrosión de la aleación Ti6Al4V modificada mediante oxidación térmica
Janer Orozco-Rodríguez
Facultad de Ingeniería, Ingeniería Mecánica, Universidad Autónoma del Caribe, Barranquilla, Colombia
Dayron Ortiz Jaraba
Facultad de Ingeniería, Universidad Antonio Nariño, Puerto Colombia, Colombia
Jhon Schmalbach Trujillo
Facultad de Ingeniería, Universidad Antonio Nariño, Puerto Colombia, Colombia
Ricardo Mendoza Quiroga
Facultad de Ingeniería, Universidad Antonio Nariño, Puerto Colombia, Colombia
Carlos Soto-Montaño
Facultad de Ingeniería, Ingeniería Mecánica, Universidad Autónoma del Caribe, Barranquilla, Colombia
Roosvel Soto-Diaz
Facultad de Ingeniería, Ingeniería Mecánica, Universidad Autónoma del Caribe, Barranquilla, Colombia
Keywords: Anodizado, corrosión, oxidación térmica, Ti6Al4V, biomateriales, polarización potenciodinámica, titanio, biocompatibilidad
Abstract
En el presente trabajo se evaluó la resistencia a la corrosión de la aleación Ti6Al4V sometida a procesos de anodizado y oxidación térmica con el propósito de analizar su comportamiento para aplicaciones biomédicas. La aleación Ti6Al4V constituye uno de los materiales metálicos más utilizados en este campo debido a su elevada relación resistencia-peso, propiedades mecánicas, capacidad de pasivación y comportamiento biocompatible. El estudio comprendió técnicas de caracterización mediante microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido, así como tratamientos superficiales de anodización y oxidación térmica. Las condiciones de anodización se mantuvieron constantes, mientras que las temperaturas empleadas en el tratamiento de oxidación térmica fueron de 520 °C, 560 °C y 600 °C. Posteriormente, el comportamiento electroquímico fue analizado mediante mediciones de potencial de circuito abierto y curvas de polarización potenciodinámica. La caracterización microestructural permitió identificar las fases α y β características de la aleación Ti6Al4V, asociadas con propiedades mecánicas, resistencia térmica, resistencia a la corrosión y comportamiento biológico. Los ensayos electroquímicos evidenciaron que las muestras sometidas a modificación superficial presentaron un mejor comportamiento respecto al metal base. Entre las diferentes temperaturas estudiadas, la muestra oxidada térmicamente a 520 °C presentó un comportamiento más noble frente a la corrosión y una menor tasa de corrosión en comparación con las demás condiciones evaluadas. Los resultados muestran que la oxidación térmica puede modificar favorablemente la superficie de Ti6Al4V mediante la formación de películas de óxido protectoras. Estas capas pueden aumentar la estabilidad electroquímica del material y, en consecuencia, favorecer su utilización en sistemas biomédicos. Se concluye que la combinación de anodización y oxidación térmica constituye una alternativa efectiva para mejorar el comportamiento superficial y la resistencia a la corrosión de la aleación Ti6Al4V.
