Corrosión de materiales refractarios por escorias y vidrios fundidos

La corrosión de los materiales refractarios por escorias y vidrios fundidos es de gran importancia económica. Debido a la heterogeneidad de los materiales refractarios los mecanismos de ataque son muy complejos. En consecuencia, tanto los grandes fabricantes como los consumidores de refractarios se ven obligados continuamente a mantener programas específicos de investigación en esta línea. En el presente trabajo se revisa la teoría básica de la corrosión y se discuten diversos ejemplos, tratando de resumir los principios de los estudios de corrosión de los refractarios por escorias y vidrios fundidos así como los diversos ensayosPeer reviewe

Materiales biocerámicos cristalinos

[EN] A strong interest in the use of ceramics for biomedical engineering applications developed in the late 1960´s. Used initially as alternatives to metallic materials in order to increase the biocompatibility of implants, bioceramics have become a diverse class of biomaterials, presently including three basic types: relatively bioinert ceramics; bioactive or surface reactive bioceramics and bioresorbable ceramics. This review will only refer to bioceramics “sensus stricto”, it is to say, those ceramic materials constituted for nonmetallic inorganic compounds, crystallines and consolidated by thermal treatments of powders to high temperatures. Leaving bioglasses, glass-ceramics and biocements apart, since, although all of them are obtained by thermal treatments to high temperatures, the first are amorphous, the second are obtained by desvitrification of a glass and in them vitreous phase normally prevails on the crystalline phases and the third are consolidated by means of a hydraulic or chemical reaction to room temperature. A review of the composition, physiochemical properties and biological behaviour of the principal types of crystalline bioceramics is given, based on the literature data and on the own experience of the authors.[ES] A finales de los años sesenta se despertó un gran interés por el uso de los materiales cerámicos para aplicaciones biomédicas. Inicialmente utilizados como una alternativa a los materiales metálicos, con el propósito de incrementar la biocompatibilidad de los implantes, las biocerámicas se han convertido en una clase diversa de biomateriales, incluyendo actualmente tres tipos: cerámicas cuasi inertes; cerámicas bioactivas o reactivas superficialmente y cerámicas reabsorbibles o biodegradables. En la presente revisión se hace referencia a las biocerámicas en sentido estricto, es decir, a aquellos materiales constitutitos por compuestos inorgánicos no metálicos, cristalinos y consolidados mediante tratamientos térmicos a altas temperaturas. Dejando aparte los biovidrios, los vitrocerámicos y los biocementos, puesto que, si bien todos ellos son obtenidos por tratamiento térmicos a altas temperaturas, los primeros son amorfos, los segundos son obtenidos por desvitrificación de un vidrio, prevaleciendo normalmente la fase vítrea sobre las fases cristalinas, y los terceros son consolidados mediante una reacción química o hidráulica a temperatura ambiente. Así pues, teniendo en cuenta la abundante bibliografía sobre el tema y la experiencia propia de los autores, se presenta una revisión de la composición, propiedades fisicoquímicas, aplicaciones y comportamiento biológico de los principales tipos de biocerámicas cristalinas.The authors thank to CICYT the financial support of the Project MAT2003-08331-C02-01-02.Peer reviewe

A review of double torsion testing in ceramic materials

[ES] La técnica de doble torsión tiene numerosas ventajas a la hora de evaluar el crecimiento subcritico de grieta en un material cerámico. Estas ventajas, entre otras, son: independencia del factor de intensidad de tensiones, KI, con respecto a la longitud de grieta, configuración de carga en cuatro puntos y facilidad de prefisuracion. Sin embargo, aun hoy en día, algunas preguntas sobre esta técnica quedan sin respuesta. En el presente trabajo se hace referencia a estas cuestiones, se revisan las expresiones analíticas de la flexibilidad y el factor de intensidad de tensiones, KI, propuestas en la literatura científica para la configuración particular de la doble torsión, y se examina el método de trabajo experimental, ensayo de relajación de carga, tratando de definir las condiciones en las cuales los datos obtenidos son validos.[EN] The double torsion test configuration has many advantages for the evaluation of subcritical crack growth parameters and fracture toughness. These advantages are: crack-length independence, four-point loading, simple specimen geometry and ease of precraking. However , a number of unresolved questions need to be answered about the double torsion specimen and experimental techniques involved in its use before this testing can be adopted as a standard. In this paper these questions are addressed, the analyses of the compliance and KI for the double torsion configuration are revised, and the load relaxation test in double torsion is examined in order to define the conditions under which de data are valid.A.H. De Aza desea agradecer al Ministerio de Educación y Cultura Español la concesión de una beca en el extranjero (PF 98 05271356).Peer reviewe

Vidrios y Vitrocerámicos Bioactivos

[EN] Since the late 1960´s, a great interest in the use of bioceramic materials for biomedical applications has been developed. In a previous paper, the authors reviewed crystalline bioceramic materials "sensus stricto", it is to say, those ceramic materials, constituted for non-metallic inorganic compounds, crystallines and consolidates by thermal treatment of powders at high temperature. In the present review, the authors deal with those called bioactive glasses and glassceramics. Although all of them are also obtained by thermal treatment at high temperature, the first are amorphous and the second are obtained by devitrification of a glass, although the vitreous phase normally prevails on the crystalline phases. After an introduction to the concept of bioactive materials, a short historical review of the bioactive glasses development is made. Its preparation, reactivity in physiological media, mechanism of bonding to living tissues and mechanical strength of the bone-implant interface is also reported. Next, the concept of glass-ceramic and the way of its preparation are exposed. The composition, physicochemical properties and biological behaviour of the principal types of bioactive glasses and glass-ceramic materials: Bioglass®, Ceravital®, Cerabone®, Ilmaplant® and Bioverit® are also reviewed. Finally, a short review on the bioactive-glass coatings and bioactive-composites and most common uses of bioactive-glasses and glass-ceramics are carried out too.[ES] Desde finales de los años sesenta, se ha despertado un gran interés por el uso de los materiales biocerámicos para aplicaciones biomédicas. En un trabajo previo, los autores hicieron una revisión de los denominados materiales biocerámicos cristalinos en sentido estricto, es decir, de aquellos materiales, constituidos por compuestos inorgánicos no metálicos, cristalinos y consolidados mediante tratamientos térmicos a altas temperaturas. En el presente trabajo, los autores revisan el desarrollo de los vidrios bioactivos (biovidrios) y de las vitrocerámicas bioactivas. Si bien todos ellos son obtenidos también por tratamiento térmico a altas temperaturas, los primeros son amorfos y los segundos son obtenidos por desvitrificación de un vidrio, si bien la fase vítrea normalmente predomina sobre las fases cristalinas. Después de una introducción al concepto de material bioactivo, se expone una breve revisión histórica del desarrollo de los vidrios bioactivos. A continuación se describe su obtención, reactividad en suero fisiológico artificial, mecanismo de unión al tejido vivo y resistencia mecánica de la interfaz hueso-implante. Posteriormente, se expone el concepto de material vitrocerámico y el proceso de su obtención así como también se describen los principales tipos de vidrios y vitrocerámicos bioactivos (Bioglass®, Ceravital®, Cerabone®, Ilmaplant® and Bioverit®), sus composiciones, sus propiedades físico-químicas y sus comportamientos biológicos. Finalmente, se lleva a cabo también una corta revisión de los recubrimientos con vidrios bioactivos y de los materiales compuestos (composites) bioactivos así como de los usos más comunes de los vidrios y vitrocerámicos bioactivos.The authors wish to acknowledge funding from Spain’s CICYT within the framework of Projects MAT2003-08331-C02-01-02 and MAT2006-12749-C02-01-02 and Generalitat Valenciana (GVA) ACOMP06/044.Peer reviewe

DiseNo y desarrollo de materiales de alta alumina con matrices de espinela y hexaluminato calcico

Centro de Informacion y Documentacion Cientifica (CINDOC). C/Joaquin Costa, 22. 28002 Madrid. SPAIN / CINDOC - Centro de Informaciòn y Documentaciòn CientìficaSIGLEESSpai

Los diagramas de equilibrio de fases como una herramienta para el diseño y comprensión del comportamiento en serviciode los materiales refractarios

comportamiento en servicio, ha sido, a lo largo del tiempo, un tema de controversia en el campo de la cerámica y de los refractarios. Sin embargo, en la tecnología refractaria moderna es posible obtener mezclas homogéneas a través de rutas sofisticadas de procesamiento. Como resultado, las velocidades de reacción son generalmente lo suficientemente altas para alcanzar el equilibrio o cuasi-equilibrio durante la cocción convencional del material así como en su comportamiento en servicio. Por lo tanto, hoy en día, los diagramas de equilibrio son válidos no sólo para determinar la tendencia termodinámica de equilibrio durante la cocción del material refractario, sino también para predecir el estado final de equilibrio y, con una buena comprensión de las relaciones de equilibrio, también es posible conocer el camino a través del cual el sistema refractario evoluciona hacia el estado final durante su aplicación. En consecuencia, los diagramas de equilibrio son una potente herramienta para el diseño de nuevos materiales refractarios, así como para una mejor comprensión de su comportamiento en servicio en condiciones de alta temperatura y agentes corrosivos. En el presente trabajo se pretende mostrar, a través de algunos ejemplos pertinentes, cómo el proceso de fabricación de algunos materiales refractarios tradicionales puede ser explicado y también cómo es posible mejorar y / o diseñar nuevos materiales refractarios mediante el uso de los diagramas de equilibrio de fases apropiados. El presente trabajo recopila y revisa la última conferencia plenaria impartida por el Profesor Salvador De Aza sobre el temaPeer reviewe

Estudios "in vitro" de biomateriales de composición eutéctica en el sistema fosfato tricálcico-wollastonita

4 páginas, 5 figuras.-- Comunicación presentada al XI Congreso Nacional de Materiales celebrado en Zaragoza (Españ) del 23 al 25 de Junio de 2010.En el presente trabajo se ha seleccionado la composición eutéctica del sistema fosfato tricálcico - wollastonita, obteniéndose un vidrio por fusión y colado; y un material vitrocerámico por desvitrificación controlada del vidrio en masa. Ambos materiales se han caracterizado desde el punto de vista físico-químico y microestructural. La bioactividad se ha estudiado “in vitro” en suero fisiológico artificial (SFA) y en cultivos celulares. Los resultados indican que tanto el vidrio, como el vitrocerámico, presentan bioactividad en SFA y biocompatibilidad en cultivos celulares.Peer reviewe

Influence of Sterilization Techniques on the In Vitro Bioactivity of Pseudowollastonite

The purpose of this study was to investigate the effect of four sterilization methods (Steam autoclave, Hydrogen peroxide plasma, Ethylene oxide, and Gamma sterilization) on the surface chemistry and in vitro bioactivity of polycrystalline pseudowollastonite (psW). psW samples obtained by solid-state reaction sintering were sterilized and soaked in Kokubo et al.’s proposed simulated body fluid (SBF) up to 30 days. The sterilization procedure was found to result in no significant chemical changes in the surface of the samples. On the other hand, a Ca/P layer, of different thickness, identified as hydroxyapatite (HA) like, was developed on all the samples after soaking, although the Ethylene oxide-sterilized samples present a non-homogeneous and B68% thinner HA layer. The psW samples before soaking were analyzed by X-ray diffraction, raman spectroscopy, and scanning electron microscopy (SEM). The interfacial reaction product was examined by SEM fitted with an energy-dispersive X-ray analyzer. Additionally, changes in ionic concentrations at the psW/SBF interface were measuredPeer reviewe