En este proyecto de investigacion, se plantea llevar a cabo, la obtencion de aleaciones base cobalto para la fabricacion de protesis e implantes en cara, mediante el proceso de fusiòn por induccion al vacío y colado in-situ en moldes cilindricos de cobre, de tal forma que el espesor de la pared del molde sea mucho mayor que el espesor del material a solidificar, para obtener altas velocidades de enfriamiento con el proposito de obtener una microestructura monofàsica de alfa-cobalto y un refinamiento de grano a tamaños submicrometricos._x000D_ El refinamiento de grano permitira incrementar las propiedades mecanicas de la aleacion sin disminuir su ductilidad. El empleo de tècnicas de solidificaciòn ràpida permitirá eliminar la segregacion en regiones interdendriticas, comunmente encontradas en las aleaciones solidificadas por mètodos tradicionales._x000D_ Se eligen las aleaciones base cobalto, ya que son aleaciones que han probado ser las que presentan mayor biocompatibilidad; y se propone la fabricacion de implantes y protesis de cara, ya que estas son de importacion y por ejemplo, en casos extremos como son los pacientes en recuperaciòn despues de someterse a terapias de radiacion, requieren de estos implantes y sus costos limitan su uso._x000D_ Las aleaciones base cobalto, se caracterizaran microestructuralmente, mediante microscopía electrónica de barrido, de transmisión y difracción de rayos-x. _x000D_ Posteriormente estas aleaciones se ensayarán mecánicamente, mediante tensión y fatiga a temperatura ambiente._x000D_ Esta caracterizacion tanto microestructural como mecánica se lleva a cabo, ya que el exito de estas aleaciones como protesis e implantes, depende de su respuesta a resistir las fuerzas fisicas que el cuerpo humano impone a los implantes. En el caso de una restauracion dental, el implante se somete a una tensión masticatoria destructiva. Durante este ejercicio, la tensión de compresion impuesta es mayor a 200 MPa. Por lo que las aleaciones a desarrollar deben de presentar una buena combinacion de tension (>250 MPa) y ductilidad (>10%), la cual se obtiene mediante el control de la microestructura, teniendo un efecto muy importante el tamaño de grano._x000D_ Una vez identificadas las aleacion con la microestructura y propiedades mecanicas deseadas se someteran al ensayo de adhesión celular sobre la formacion de tejido mineral, el ensayo de citotoxicidad (viabilidad celular)y el ensayo de biomineralización, lo cual permitira evaluar su aplicacion como biomaterial._x000D_ Este proyecto de investigacion permitira la formacion de recursos humanos ya que se incorporara 1 estudiante de licenciatura, 1 estudiante de maestria y 1 estudiante de doctorado._x000D_ Los resultados de la investigacion se publicaran en revistas nacionales e internacionales, presentandose tambien en foros nacionales e internacionales, cuidando de proteger tanto la composicion química de la o las aleaciones, ya que tanto el proceso de fabricacion (el cual involucra efectos microestructurales y constitucionales de la solidificación rápida), como la composición química de las aleaciones son sujeto de patente y dado que en México no se fabrican estas protesis e implantes, también son sujeto de transferencia tecnológica._x000D_

La contribución de este proyecto de investigación es la de demostrar la efectividad de utilizar los diagramas de temperatura de crecimiento contra velocidad de avance de la interfase sólido/líquido en el sistema Co-Cr, con el proposito de determinar las condiciones experimentales a utilizar [i.e. Co, G y V(Co=composición química, G=gradiente de temperatura, V=velocidad de solidificación)], para poder obtener una microestructura de grano submicrometrico equiaxido libre de microsegregación._x000D_ _x000D_ Se contribuirá en el desarrollo del método de bloque frío para la obtención de implantes y protesis de aleaciones base cobalto, cuya microestructura haya experimentado los efectos de la solidificación rápida de tal forma que sus propieades de tensión, compresión, fatiga, desgaste y resistencia a la corrosión se vean mejoradas._x000D_ _x000D_ Asi mismo, la contribución más importante es la de tener un grupo de aleaciones binarias base cobalto cuyas propiedades fisicas, de corrosión y de biocompatibilidad, les permitan ser utilizadas como protesis o implantes y sean sujeto de patentamiento y de trasferencia tecnologica, lo cual permitira dejar de depender de tecnologias externas._x000D_ _x000D_ Se contribuirá a la formación de recursos humanos (se incorporaran tres estudiantes al proyecto) en el campo de la solidificación, de diseño de protesis e implantes y de biomineralización en aleaciones metálicas._x000D_ _x000D_ Se incorporará esta técnica de solidificación rápida a la técnicas de melt spinning, la técnica de Duwez y de rocío térmico, con el propósito de generar el primer laboratorio de solidifación rápida enfocada a la fabricación de protesis e implantes metálicos._x000D_