Extrusión de polvo de hidroxiapatita utilizando la técnica SPE

Abstract

La técnica de consolidación de polvos conocida como "Spark Plasma Sintering (SPS)" involucra un proceso de sinterizado en el que se aplica una fuerza uniaxial y corriente directa DC pulsada, bajo una atmósfera inerte o al vacío para llevar a cabo la compactación/densificación de polvos metálicos y cerámicos, tales como la Hidroxiapatita, mineral que está formado por fosfato de calcio cristalino y que constituye alrededor del 70% del peso seco del tejido óseo. El proceso de extrusión consiste en la aplicación de una fuerza sobre un material en estado plástico, obligándolo a salir a través de un dado o boquilla con la forma del perfil que se desea obtener. Mediante una adaptación de SPS es posible lograr la extrusión de polvos, una técnica alternativa recientemente desarrollada en CIITEC-IPN y conocida como "Spark Plama Extrusion (SPE)".

Para lograr el objetivo se emplea polvo de HA estequiométrica obtenido a través de precipitación química. El polvo es precompactado en la cámara de un dado de grafito. El precompactado resultante es sometido al suministro de energía producto de la corriente continua pulsante en el dado para posteriormente aplicar la fuerza y lograr el proceso de extrusión con una relación de 2:1.

Mediante el proceso SPE se obtienen cuerpos duros de HA que exhiben cierto grado de porosidad y mantienen la misma formulación del polvo precursor.