Analyse de possibilités de formation de dépôts de biomatériaux par la projection plasma de solution.

Discipline

Science des Matériaux Céramiques et Traitement de Surface

Classification

Physique,

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Hydroxapatite, SPPS, Bioactivité

Mots-clés

Matériaux - Effets des prothèses,

Implants orthopédiques,

Apatite dans l'organisme,

Matériaux -- Propriétés mécaniques,

Ions zinc,

Projection au plasma

L'hydroxapatite (HA) est largement utilisée comme matériau de revêtement pour l'implant de la hanche en raison de sa bioactivité exceptionnelle. Il est également flexible et peut accueillir des ions dans sa structure. Le zinc (Zn) est un bon ion dopant comme il stimule la formation osseuse et présente des caractéristiques antibactériennes utiles qui peuvent aider à lutter contre les infections chirurgicales. Les implants de hanche revêtus d‟HA sont classiquement préparés par pulvérisation par plasma en poudre. Un processus émergent appelé projection de plasma de précurseur de solution (SPPS) est intéressant car il permet le dépôt de revêtements ayant des caractéristiques nanométriques/submicrométriques. Ce travail de recherche porte sur la fabrication de revêtements d‟HA et HA dopés Zn par SPPS. L'influence des précurseurs de solution de départ et des paramètres opérationnels du processus de projection sur les caractéristiques microstructurales d‟HA est discutée. Les mécanismes de croissance des revêtements obtenus en utilisant différents séries de précurseurs sont présentés. En outre, différents modèles sont utilisés pour décrire les propriétés mécaniques des revêtements HA par SPPS et sont corrélés à leurs microstructures. Le mécanisme de dopage en Zn à d‟HA par SPPS et son rôle pour inhiber la formation d'HA sont démontrés. Enfin, la comportement in vitro sous fluide corporel simulé (SBF) est présentée. On forme une couche d'apatite de type osseux sur la surface du revêtement HA, mais l'expérience a validé l'effet inhibiteur du Zn sur la formation d‟apatite.