En este estudio se han preparado un material cerámico denso, con una composición nominal (% en peso) de 40 Ca3(PO4) – 60 (SiO3)2, mediante sinterización en estado sólido de polvos finos de Ca3(PO4)2 y CaMg(SiO3)2 sintéticos. Los resultados obtenidos por DRX y microscopia electrónica de barrido de emisión de campo con microanálisis indican que los materiales obtenidos presentan una microestructura homogénea, con un tamaño de grano fino, compuesta por granos de diópsido (CaMg(SiO3)2) y whitlockita (β-Ca3(PO4)2ss) junto con muy pequeñas cantidades de apatita.
Los valores de tensión de fractura y el módulo de elasticidad del material optimizado son similares a los del hueso humano.
La bioactividad del material se ha evaluado experimentalmente estudiando la formación in vitro de apatita en suero fisiológico simulado. Con el objetivo de comprender los resultados obtenidos en los estudios in vitro se ha simulado la disolución de las diferentes fases presentes en el material en SFA mediante cálculos termodinámicos.
Durante el experimento in vitro en SFA los granos de whitlockita se disuelven más rápidamente que los de diópsido lo que origina una superficie porosa rica en diópsido. Posteriormente, tiene lugar la disolución del diópsido remanente en la superficie del material de β-Ca3(PO4)2-CaMg(SiO3)2 que, después de siete días en SFA, queda recubierta por una capa de apatita.
Se espera que este material biocerámico de β-Ca3(PO4) y CaMg(SiO3)2 sea útil para la fabricación de andamiajes para reparación ósea.