Caracterización de una aleación con memoria de forma níquel-titanio utilizada para la fabricación de micro-tubos empleados en operaciones cardiovasculares

Abstract

El comportamiento mecánico en tensión, compresión y flexión se evaluó en dos grupos de microtubos NiTi policristalinos: (i) en condición de recibido (Temperatura ambiente, 37 y 100ºC) y (ii) después de ser expuestos a un flujo sanguíneo simulado (37°C) con el fin de establecer variaciones en las propiedades mecánicas que pudieron incidir por la exposición a la solución fisiológica. Los ensayos se realizaron partiendo de la aleación en estado austenítico lo cual se estimó a partir de las temperaturas de transformación (Rs =4.91°C Rf =-6.30°C Ms =-47.24°C Mf =-62.25°C As =-5.21°C Af =15.94°C) obtenidas mediante Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). La aleación presentó una microestructura compuesta una matriz TiNi, con una fina distribución de precipitados Ti3Ni4 e inclusiones de carburos de titanio. Los resultados experimentales mostraron diferencias en la respuesta mecánica con la temperatura de ensayo y con el estado de carga aplicado. Los microtubos exhibieron superelasticidad a 24,6ºC y 37ºC; por el contrario a 100 ºC, se deformó como un material convencional. Las propiedades mecánicas del material no presentaron variaciones de acuerdo al tiempo de exposición en la solución, puesto que la cantidad de níquel disuelta fue mínima en comparación al presente en la aleación. Además, los niveles de níquel alcanzados, estuvieron dentro de los límites aceptados en la sangre, lo cual no modifica de forma directa el desempeño del dispositivo, haciendo viable la reutilización.