Evaluación electroquímica de la degradación de la aleación de Mg-Zn-Ca en la solución fisiológica de Hanks

• Main Authors: Gloria Acosta, Emmanuel Mena-Morcillo, Lucien Veleva
• Format: Article
• Language: English
• Published: Consejo Superior de Investigaciones Científicas 2020-12-01
• Series: Revista de Metalurgia
• Subjects: aleación mgznca; eis; liberación de iones de mg; magnesio; pdp; sem-eds; xps
• Online Access: http://revistademetalurgia.revistas.csic.es/index.php/revistademetalurgia/article/view/1499
• ISSN: 0034-8570; 1988-4222

En el presente trabajo se ha investigado el efecto de los elementos aleantes Zn (0,95% en masa) y Ca (0,15% en masa) en el mecanismo de degradación del Mg. Las superficies del Mg puro y de la aleación Mg-Zn-Ca han sido caracterizadas durante su exposición a la solución fisiológica de Hanks (a 37 °C) hasta siete días, utilizando las técnicas SEM-EDS y XPS. La capa formada en la superficie de la aleación contiene Ca10(PO4)6(OH)2, que puede mejorar la compatibilidad ósea. Las partículas intermetálicas compuestas de la fase Mg2Ca, así como la presencia de Zn, han promovido la formación de una capa protectora más uniforme. Las pruebas de EIS y ruido electroquímico (EN) han indicado que la resistencia a la polarización (Rp) del Mg puro es un orden de magnitud menor y la resistencia al ruido de la corriente (Rn) ≈ 5 veces menor, que los de la aleación de Mg-Zn-Ca. Los valores del índice de picadura (PI) de cada material fueron inferiores a 0,6; lo que sugiere que el ataque de corrosión no está altamente localizado. Al final de las pruebas de inmersión, la concentración de iones de Mg liberados durante la degradación ha sido ≈ 4,5 veces mayor para Mg puro (1,63 ± 0,02 mg·cm−2) que para Mg-Zn-Ca (0,35 ± 0,03 mg·cm−2). En consecuencia, la densidad de corriente de corrosión (jcorr) calculada para el Mg puro fue dos veces mayor (1,33 μA·cm−2) que la de la aleación de Mg ZX10 (0,59 μA·cm−2).