Síntesis y evolución de fases de un biomaterial vitrocerámico con composición cercana a la eutéctica del sistema seudobinario diópsido-fosfato tricálcico

Un biomaterial vitrocerámico con composición cercana a la eutéctica del sistema seudobinario diópsido (CMS2, CaMgSi2O6) – fosfato tricálcico [C3P, Ca3(PO4)2], con una composición en masa del 61% CMS2 – 39% C3P, fue sintetizado utilizando el llamado «método petrúrgico». Se usaron 3 diferentes velocidades de enfriamiento (0.5, 1 y 2°C/h) a través de la zona de transición sólido/líquido. Los materiales sintetizados mostraron una microestructura consistente en dendritas esqueléticas primarias de la fase β-C3Pss (solución sólida de CMS2 en C3P), con una morfología peculiar similar a un peine, embebidas en una matriz constituida por la fase eutéctica laminar CMS2 – β-C3Pss. La matriz probablemente también contenía una pequeña cantidad de vidrio CaO-SiO2 segregado durante la formación de la fase β-C3Pss. La velocidad de enfriamiento utilizada a través de la zona de transición sólido/líquido afectó la microestructura y la composición de fases de los materiales sintetizados. Las dendritas de la fase primaria β-C3Pss se volvieron más pequeñas y gruesas con una velocidad de enfriamiento decreciente, mientras que el nivel de sustitución de Mg por Ca (x) disminuyó y el de Si por P (δ) aumentó en la última fase, y la relación en peso CMS2/β-C3Pss tendió a aumentar ligeramente en la matriz interdendrítica, con una velocidad de enfriamiento creciente.

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