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Decoration of indentation cracks in 3Y-TZP by hydrothermal ageing
García Marro, Fernando; Camposilvan, Erik; Mestra Rodríguez, Álvaro Miguel; Anglada Gomila, Marcos Juan
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Ciència dels Materials i Enginyeria Metal·lúrgica; Universitat Politècnica de Catalunya. CIEFMA - Centre d'Integritat Estructural i Fiabilitat dels Materials
Las grietas de indentación en cerámicas son frecuen temente utilizadas no sólo para estimar semi-empíri camente la tenacidad a fractura K IC , sino también cómo método para crear grietas aguda s superficiales y semielípticas a partir de las cuales analizar la tenacidad de fractura. Para ello es necesario conocer la forma exacta de la grieta inicial, así como en el momento de fractura inestable. A menudo dicha ident ificación no es obvia debido a un pobre contraste v isual de las superficies fracturadas. La circona estabilizada co n 3% molar de itria (3Y-TZP) es una cerámica biocom patible con buenas propiedades mecánicas que la hacen interesan te para su utilización en prótesis dentales y cabez as femorales. Adicionalmente, la 3Y-TZP es susceptible a un fenóm eno de degradación a baja temperatura por el cual u n ambiente acuoso produce una transformación de fase en la sup erficie expuesta. En este trabajo se ha aprovechado la susceptibilidad a degradación hidrotérmica de la 3Y -TZP para revelar grietas de indentación en probeta s que son ensayadas a flexión posteriormente. Se muestra como grietas de indentación en 3Y-TZP afectadas por vap or de agua son claramente reveladas en la posterior caracterizació n fractográfica. Se consideraron diferentes tipos d e 3Y-TZP con diferentes grados de susceptibilidad a degradación hidrotérmica. Se observó que una exposición en auto clave de unas pocas horas es suficiente para revelar las grietas en la superficie de fractura sin llegar a afectar l a carga de rotura de las probetas. Por consiguiente, la técnica puede utiliz arse para obtener un conocimiento preciso de la geo metría de las grietas de indentación utilizadas para determinar l a tenacidad de fractura.
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials
Biomedical materials
Ceramic materials
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