Los métodos de termodinámica electroquímica (diagramas de equilibrio del potencial del electrodo pH) y la cinética electroquímica (curvas de polarización) pueden ayudar a comprender y predecir el comportamiento a la corrosión de metales y aleaciones en presencia de fluidos corporales. Se presenta una breve reseña de la literatura sobre algunas aplicaciones de dichos métodos, tanto in vitro como in vivo, relacionadas con implantes quirúrgicos (aceros inoxidables, aleaciones de cromo-cobalto-molibdeno, aleaciones de titanio y titanio) y aleaciones dentales (plata-estaño) -amalgamas de cobre, aleaciones de fundición a base de plata y de base de oro, aleaciones de fundición a base de níquel). Se llama la atención sobre la necesidad de una investigación más básica sobre la corrosión por grietas y fisuras en los materiales de implantes quirúrgicos y aleaciones dentales, y en la toxicidad de los productos de corrosión. Una comprensión perfecta de la importancia exacta de los potenciales del electrodo es esencial para el éxito de dicha tarea. Un Simposio Internacional sobre Corrosión y Degradación de Material de implante, se llevó a cabo en Kansas City, Montana los días 22 y 23 de mayo de 1978, bajo el patrocinio de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales ASTM '. En con motivo de este Simposio, un excelente informe sobre Aspectos Fundamentales de la Corrosión Metálica implantes, ha sido presentado por Kruge. Como se indica en este informe, 'la corrosión de metales en los ambientes acuosos de fluidos corporales implica la instalación de productos electroquímicos celdas de corrosión La corrosión producida por estas células están controladas por termodinámica y cinética factores. Los factores termodinámicos determinan la corrosión tendencias; los factores cinéticos determinan la velocidad. Se aconseja al lector que lea con gran atención este informe de Kruger, así como otros informes publicados en las actas de este simposio. En la presente conferencia, se presentarán algunos comentarios adicionales, con especial consideración a los procesos electroquímicos que ocurre cuando metales y aleaciones están en contacto con ambientes fisiológicos que existen en ortopedia práctica y en odontología. tERMODINÁMICA ELECTROQUÍMICA DE LA CORROSIÓN METÁLICA FIGURA 1 muestra el diagrama de equilibrio de agua a 25 ° C con indicación, como lo hizo M. Huybrechts, de los valores de rH y r0 de soluciones acuosas *.
potencial-pH
para
Figura 2: muestra las condiciones de estabilidad termodinámica del agua a una presión de 1 atm; debajo de la línea a, el agua puede reducirse con la evolución del hidrógeno; arriba de la línea 6, el agua puede oxidarse con la evolución del oxígeno. Figura 3, muestra los medios ácido, alcalino, oxidante y reductor Figura 4 muestra, según algunos supuestos, para 43 metales y metaloides, las condiciones teóricas de inmunidad (donde el metal o metaloide es termodinámicamente estable, de pasivación (donde su forma estable es un óxido dado, que puede ser protector o no protector), y de corrosión (donde su forma estable se disuelve en agua o gaseosa). Figura 5, muestra, entre los 43 elementos enumerados en la Figura 4, 21 metales que pueden ser inmunes o pasivados a los pH que se considerarán para los implantes quirúrgicos: según Laing, normalmente pH 7,4; pH 5.6 después de la cirugía, y pH 9.0 en caso de infección. Estos metales son oro, iridio, platino, rodio, rutenio, paladio, mercurio, plata, osmio, cobre, estaño, indio, galio, tántalo, niobio, cromo, circonio, aluminio, hafnio, titanio, berilio. De hecho, estos 21 metales son los que son resistentes al agua pura. Para 4 de estos metales (aluminio, cobre y probablemente indio y estaño), los óxidos que los hacen pasivos en presencia de agua pura no son suficientemente protectores si hay cloruros, probablemente debido a la formación de complejos clorados solubles o de cloruros básicos insolubles. La mayoría de los fluidos que existen en nuestro cuerpo (como sangre, plasma y linfa) tienen un contenido de cloruro (y pH) algo similar al del agua de mar (aproximadamente de 5 a 20 g / ly un pH de aproximadamente 8). Los metales que se pueden considerar para implantes son, por lo tanto, exactamente los mismos que resisten perfectamente al agua de mar, con la excepción de aquellos que envenenan el cuerpo humano (mercurio, galio, hafnio). Como resultado de esto, los 13 siguientes metales pueden considerarse teóricamente para su uso como implantes quirúrgicos y aleaciones dentales: 8 metales nobles, que mantienen una superficie realmente metálica: Au, Ir, Pt. Rh, Ru, Pd, Ag, OS 5 metales pasivos, que están cubiertos por una capa de oxido protector: Ti. Ta. Nb, Zr, Cr. Estos son, por lo tanto, los elementos básicos de las aleaciones quirúrgicas y dentales. Los cuadros 1 y 2 proporcionan listas de metales y aleaciones que, de hecho, se utilizan para tales fines. Se ve que: Au, Pt. Pd y Ag se usan comúnmente en aleaciones dentales, junto con Sn y Cu. Cr (junto con Fe, Ni y MO) y Ti (junto con Al y V) se usan comúnmente en implantes quirúrgicos y en aleaciones dentales. No se menciona en estas tablas de Ir, Rh, Ru, OS, Ta, Nb y Zr, aunque se han informado algunos usos de Ta en cirugía. Es probable que, entre estos 7 metales, los más baratos, Nb y Zr, puedan ser de especial interés. MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS PARA EL ESTUDIO DE LA CORROSIÓN METÁLICA
Curvas de polarización, métodos potenciocinéticos y potenciostáticos Muchos métodos electroquímicos, basados principalmente en trabajos pioneros, y haciendo uso de los conceptos de afinidad electroquímica y de cinética electroquímica, están actualmente disponibles para predecir experimentalmente el comportamiento real de la corrosión de metales y aleaciones. Por ejemplo, curvas de polarización, donde el potencial del electrodo E (que puede medir la afinidad de una reacción electroquímica) se dibuja como una función de una corriente eléctrica I (que puede medir su velocidad), cuando se determina en soluciones acuosas agitadas y sin oxígeno , puede, si se realiza e interpreta correctamente, permitir una predicción completamente confiable de las condiciones de corrosión y no corrosión demetales y aleaciones. Figura 6.muestra esquemáticamente, como ejemplo, cinco tipos de curvas de polarización cíclica (dibujadas en potenciales de electrodo sucesivamente aumentados y decrecientes, y a veces erróneamente denominadas 'curvas de histéresis') determinadas potenciocinéticamente en una solución acuosa. Los puntos A y B indican los potenciales de equilibrio respectivamente de hidrógeno y oxígeno por debajo de 1 atm. presión a la temperatura y pH considerados El punto C es el potencial de inmunidad, por debajo del cual el metal o aleación considerado es inmune y, por lo tanto, no es corrosible termodinámicamente. La figura 6a, denota una corrosión general (con evolución de hidrógeno por debajo del potencial A, y sin dicha evolución por encima del potencial A). La figura 6b, denota un comportamiento perfecto, sin ninguna corrosión, incluso si el metal o aleación se está utilizando como un ánodo electrolítico (por encima del potencial B) o cátodo (debajo potencial A); en este caso, las dos ramas de la curva de polarización simplemente se relacionan con la evolución de O2 (y quizás de 0s y H2O2) y de H2 con el electrodo no corrosible. La figura 6c denota corrosión en medios de reducción, con formación, por encima del potencial de pasivación P, de una película protectora de óxido que hace que el metal sea pasivo en condiciones de oxidación. La figura 6d denota un comportamiento perfecto en condiciones reductoras, pero la película protectora de óxido se daña, con formación de picaduras, por encima del potencial de ruptura (o picadura) R; el potencial del electrodo al que, en el barrido de retorno a potenciales decrecientes, la corriente de electrólisis alcanza el valor cero, es el potencial de protección por encima del cual pueden crecer depresiones preexistentes y por debajo de las cual dichas fosas ya no crecen. El comportamiento de un metal y aleación de este tipo es completamente seguro por debajo del "potencial de protección". La figura 6e se refiere a un metal (o aleación) que sufre corrosión general en condiciones de reducción, se vuelve pasivo por encima del potencial de pasivación P y sufre picaduras por encima del potencial de ruptura R; como ya se dijo para la Figura 6d, los pozos así formados aún crecen entre los potenciales R y 'prot'; y ya no crecen por debajo del potencial de protección 'prot'. El rango potencial de 'prot' a R se puede considerar como un rango de pasividad imperfecta y el rango de protección de 'prot' a P es un rango de pasividad perfecta (que tiene una gran importancia práctica), donde el metal o la aleación no sufre corrosión, incluso si su superficie ha sido dañada previamente. Entre el potencial de pasivación P y el potencial de inmunidad C, la película pasivante puede disolverse por reducción y se produce corrosión general. Debajo del potencial de inmunidad C, el metal o la aleación se vuelve inmune y es nuevamente incobrable. El rango potencial de 'prot' a R se puede considerar como un rango de pasividad imperfecta y el rango de protección de 'prot' a P es un rango de pasividad perfecta (que tiene una gran importancia práctica), donde el metal o la aleación no sufre corrosión, incluso si su superficie ha sido dañada previamente. Entre el potencial de pasivación P y el potencial de inmunidad C, la película pasivante puede disolverse por reducción y se produce corrosión general. Debajo del potencial de inmunidad C, el metal o la aleación se vuelve inmune y es nuevamente incobrable. Como se dijo anteriormente, las curvas de polarización como las que se muestran en la Figura 6 se pueden dibujar, bastante rápidamente, con un método potenciocinético (a menudo incorrectamente llamado 'potentiodynamic') donde, con la ayuda de un potenciostato, el potencial del electrodo se mueve continuamente hacia arriba o hacia abajo . Se pueden obtener curvas de polarización más precisas y confiables, pero más lentamente, con un método "potenciostático", donde el potencial del electrodo se mantiene constante a diferentes valores durante un período de tiempo más o menos largo. Tales métodos, preferiblemente si se combinan con análisis químicos y con métodos de metalurgia física, generalmente pueden conducir a una solución perfecta de problemas de corrosión, incluso cuando son muy complejos. Otros métodos electroquímicos Otras pruebas electroquímicas pueden ser útiles. Entre ellos, observamos: Pruebas de corriente cero, donde el metal simplemente se sumerge, sin estrés o bajo estrés, en la solución considerada, con medición de la influencia del tiempo en su potencial de electrodo; Pruebas de polarización lineal,
pruebas de impedancia, Pruebas potenciostáticas bajo estrés, como desarrollado por R.N. Parkins, donde las muestras filtradas se mantienen sumergidas hasta la ruptura, a potenciales de electrodos dados. También mencionamos la prueba de la banda elástica para la corrosión en grietas, que se considerará en la Figura 72 del presente informe. CONDICIONES EXPERIMENTALES DE CORROSIÓN METÁLICA Los diagramas de equilibrio que se muestran en las Figuras 4 y 5 se basan en ciertas hipótesis. Pueden ser una buena guía para la enseñanza de la corrosión, la investigación y el control, pero deben usarse solo con una apreciación completa de su importancia, validez y limitaciones. La mayoría de ellos debe ser revisada y mejorada experimentalmente. Por ejemplo, las Figuras 7a yb muestran diagramas teóricos de corrosión-inmunidad-pasividad para hierro a 25 ° C. al suponer, respectivamente, que tanto la lepidocrocita yFeOOH como la magnetita Fes04 son protectoras, y que, como lo muestran muchos autores, solo yFeOOH (muy similar a la maghemita y Fe203) es protectora. Los experimentos conducidos en soluciones agitadas sin oxígeno y cloruro han llevado a las curvas de polarización (de los tipos dados en la Figura 6c) mostradas en la Figura 8a, que permiten dibujar el diagrama experimental de corrosión-inmunidad-pasividad dado en la Figura 8b. Uno ve que el diagrama experimental 8b, muy bien encaja con el teórico 7b: la pasividad del hierro en soluciones exentas de cloruro se debe realmente a una película protectora de óxido férrico y-FeOOH (o yFe203), y el Fe304 magnético no es protector. Las Figuras 9a y 9b dan resultados de experimentos de polarización similares en soluciones que contienen cloruro (1 O molar, es decir, 0,35 g de Cl por litro). Las curvas de polarización dadas en la Figura 9a son, dependiendo del pH, del tipo a, c o d de la Figura 6. Parece que tal cantidad de cloruro no modifica marcadamente las condiciones de inmunidad (donde el hierro metálico es estable). potencial de evapotencia norte 'EP (por encima del cual aparece una película de óxido férrico pasivante). Pero por encima de un "potencial de rotura" E dado (que depende del valor del pH), este óxido férrico deja de ser protector y aparece la corrosión por picadura. El potencial del electrodo E, donde, en la exploración de retorno de la curva de polarización, la corriente de electrólisis alcanza el valor cero (en solución libre de oxígeno), es, como ya se dijo en la sección 3 del presente informe, el "potencial de protección contra la propagación de corrosión localizada, por encima de la cual aún se desarrollan las fosas preexistentes, y debajo de la cual estas fosas ya no crecen. Las curvas de polarización mostradas en la Figura 9a permiten dibujar la Figura 9b que muestra, además de las áreas de corrosión general y de inmunidad, un área de picadura, un área de imperfecta pasividad (donde no se pueden formar pozos nuevos, pero donde los pozos preexistentes pueden crecer ) y un área de pasividad perfecta (donde no se pueden formar pozos nuevos y donde los pozos preexistentes pueden no crecer). Las regiones de inmunidad y de pasivación perfecta son las únicas dos donde no existe peligro de corrosión. Las figuras 10a a 10d, que deben considerarse provisionales y están sujetas a modificaciones más o menos importantes, muestran áreas relacionadas con soluciones más concentradas en cloruro (1 O molar, es decir, 3,5 gramos de Cl por litro), respectivamente para hierro, un cromiun + acero AISI 410, un acero de cromo níquel AISI 304, y un acero de molibdeno de cromo-níquel AISI 316, con condiciones de superficie esmerilada y electropulida. El área vertical estrecha dibujada alrededor de la mitad de estas pocas figuras muestra las condiciones que pueden ocurrir cuando el metal, en corriente cero (es decir, sin acción electrolítica o galvánica), entra en contacto con una solución de pH 7.4 (que es el pH normal) de heridas sanadoras). Las dos áreas verticales que están a ambos lados de esta vertical estrecha muestran las condiciones que pueden presentarse en caso de infección (pH 7,4 a 9,0) o de hematoma (pH 7,4 a 5,6). La parte superior de estas tres áreas verticales indica el comportamiento del metal en presencia de oxígeno. La parte inferior de estas áreas corresponde al comportamiento del metal en ausencia de oxígeno, como lo que puede ocurrir, por ejemplo, cuando el acceso de aire está restringido por una geometría particular de la estructura (debajo de un tornillo), o debido a una depósito de productos de corrosión sólidos (óxido). Si la estructura metálica considerada es localmente aireada y localmente no aireada, y si la parte inferior del área de pH 7.4 a 9.0 se encuentra en el área de corrosión triangular, la corrosión localizada puede comenzar por aireación diferencial entre, como se muestra en 1923 por Evans, más o superficies menos aireadas pasivas donde se reduce el oxígeno, y superficies activas no aireadas donde el metal se corroe. Esta corrosión a bajo potencial de electrodo conduce a la formación de cavidades para las cuales Brown ha propuesto la redacción ocluida de las células de corrosión occ, y dentro de la cual la solución se convierte en ácido como resultado de fenómenos de hidrólisis: hasta pH 3.8 para hierro y aceros al carbono, y mucho más bajo para los aceros aleados que contienen cromo: aproximadamente 1,8 para los aceros cromados AISI 410, y aproximadamente cero para los aceros AISI 316 de cromo-níquel y AISI 316 de cromo-níquel-molibdeno. Las condiciones de potencial y de pH dentro de estos occs, que son más o menos las mismas, estén formadas a bajo potencial (grietas) o con alto potencial (pozos) se estabilizan en valores que se muestran esquemáticamente mediante círculos negros en la Figura 10. La 'protección potenciales contra la propagación de corrosión localizada que se muestran en las Figuras 6d y 6d y en las cuatro Figuras 10a y 10d son, como se desprende de estas cuatro últimas cifras, ligeramente más altas (más positivas) que los potenciales de corriente cero
dentro de los occs: estos ' Los potenciales de protección son en realidad los potenciales de los electrodos (medidos en las superficies pasivas externas) debajo de los cuales los potenciales de los electrodos descienden por debajo de su valor de corriente cero, de modo que el metal dentro de estas cavidades se vuelve inmune, debido a algún tipo de catódico de proteccion. En la figura 10 se ve que la aleación de hierro con cromo, níquel y molibdeno aumenta notablemente la resistencia del metal a la corrosión por picadura, que puede ser consecuencia de la presencia de aire: el aire empuja el potencial del electrodo hacia la línea de oxígeno ); esta mejora de la resistencia a las picaduras es particularmente grande si el metal es electropulido. La Figura 11 muestra un diagrama similar para titanio. Como se dijo anteriormente, la corrosión en grietas puede afectar metales y aleaciones para las cuales la parte inferior del área vertical trazada alrededor de pH 7.4 llega a un área de corrosión. En la figura 10, parece que tanto hierro como acero al carbono (figura 10a) y acero al cromo AISI 410 (figura 10b) son muy susceptibles a la corrosión en grietas, el acero al níquel cromado AISI 304 (figura 10c) se comporta mejor, pero sigue siendo peligroso. El acero al cromo-níquel-molibdeno AISI 316 (figura 10d) se encuentra todavía en el límite entre peligro y no peligro, y es probable que su comportamiento dependa de su contenido en carbono (que debería ser muy bajo) y de su condición superficial ( que mejor debería ser electropulido). Como el comportamiento de grietas de dichos aceros depende esencialmente de la existencia de una película protectora, se debe tener mucho cuidado para mantener esta película en perfectas condiciones. Debe evitarse cualquier acción dañina a esta película, especialmente al frotarla fuertemente al enroscarla; cualquier destrucción local de la película protectora puede conducir a la formación de una celda de corrosión ocluida muy ácida (pH hasta cero) y muy corrosiva. Es probable que los pretratamientos especiales puedan reducir mucho este peligro de corrosión por fricción. De acuerdo con la Figura 11, el titanio, para el cual el área vertical extraída alrededor de pH 7.4 no alcanza el área de corrosión, no sufriría corrosión por grietas.
La experiencia ha demostrado que, tanto en implantes quirúrgicos como en odontología, la corrosión en grietas es la causa más peligrosa de degradación. Las pruebas electroquímicas que usan potenciostatos, tales como las que se han usado para dibujar la Figura 6 y las Figuras 8 a 10, pueden ser particularmente útiles para predecir el peligro de corrosión en grietas. Aunque todavía queda mucho por hacer al respecto, especialmente para establecer diagramas de corrosión totalmente confiables que mejorarían y desarrollan para otros metales y aleaciones los esquemas provisionales dados en las Figuras 10 y 11, muchos científicos ya han realizado investigaciones importantes. sobre el comportamiento electroquímico de metales y aleaciones en soluciones fisiológicas artificiales, así como in vivo. Las tablas 1 y 2 proporcionan los análisis químicos de algunos metales y aleaciones que se han utilizado en tales experimentos. La Tabla 3 proporciona la composición de soluciones fisiológicas artificiales Otra prueba, menos precisa, pero muy simple y sorprendente, para comprobar la susceptibilidad de los metales y las aleaciones a la corrosión en grietas, consiste, como lo demostró LaQue et al. En 1955, en sumergir en la solución considerada una placa del material considerado alrededor del cual se ha estirado una banda de goma (Figura 12): al evitar el acceso de oxígeno, la banda de goma promueve, en metales y aleaciones para las cuales el área de corrosión peligrosa a bajos potenciales se extiende al pH de la solución (por ej. 6.5 a 9.0) la corrosión que conduce a la acidificación local, y por lo tanto a la disolución local del metal en la grieta así formada. La banda de goma estirada corta el metal lentamente. Al aplicar este método en tres aceros de aleación sumergidos en una solución de NaCl 1 molar (35.5 g Cl / I), De Greve ha observado después de 32 días, muescas de las siguientes profundidades:
CONOCIMIENTO ACTUAL SOBRE EL COMPORTAMIENTO DE LA CORROSIÓN DE LOS MATERIALES DE IMPLANTES METÁLICOS Antes de cerrar este informe, se realizará una breve encuesta sobre el conocimiento de presencia sobre el comportamiento a la corrosión de implantes metálicos y aleaciones dentales, como resultado del trabajo realizado tanto in vitro (en soluciones fisiológicas artificiales) como in vivo (en animales). Los lectores se dirigen a las referencias 1 y 19. Implantes quirúrgicos De acuerdo con una revisión histórica realizada por Laing ', la primera fijación de huesos fracturados se realizó en 1775 con alambres de hierro, y la infección era entonces el problema principal. Lever y Lambotte podrían evitar la infección más adelante al reemplazar el hierro
por platino, oro o plata. En 1923, Smith-Peterson introdujo el cobalto, chromiun, aleación de molibdeno Vitallium, que todavía se usa con éxito en la actualidad. El acero inoxidable comenzó a usarse alrededor de 1942, cuando Murray y Fink. recomendó el AISI 302, para el cual se ha descubierto que el AISI 316L es muy superior, debido a su mejor resistencia a la corrosión. En 1951, Jergensen y Leventhal comenzaron a usar titanio, y, recientemente, se ha informado sobre el uso del titanio ELI, aluminio, aleación de vanadio. En 1949-1950 CITCE y CEBELCOR * se crearon simultáneamente para promover la investigación básica y aplicada en electroquímica y en algún campo de interés técnico, incluida la corrosión, y esto dio como resultado un desarrollo importante de métodos de prueba electroquímicos en círculos científicos e industriales. Estos métodos condujeron a una mutación real en la ciencia y tecnología electroquímica y el trabajo fue publicado. T.P. Hoar, uno de los fundadores y presidentes de CITCE, y asesor científico de CEBELCOR, fue un destacado pionero en la aplicación de métodos de pruebas electroquímicas para el estudio de materiales de implantes metálicos. Esto condujo, en 1966, a la publicación de su excelente artículo con DC Mearslg, en el que concluyeron que 'los aceros inoxidables (incluso de la más alta calidad de níquel cromo) y las aleaciones de níquel son poco probables para resistir la descomposición por picaduras cuando se exponen a los fluidos corporales (u otros medios que contienen cloruro) indefinidamente; que las aleaciones basadas en cobalto pueden resistir dicha exposición por mucho tiempo; y que el titanio y (especialmente) algunas de sus aleaciones deben soportar tal exposición por un período indefinido. Se publicó más trabajo de Mears. Solar ha confirmado recientemente el excelente comportamiento de los implantes de titanio y de algunas aleaciones de titanio, pero han expresado cierta preocupación acerca de la posible formación de restos de desgaste de partículas de óxido que, sin embargo, no se han encontrado tóxicos. Los pretratamientos de Certarn antes de la cirugía deberían poder eliminar este riesgo de formación de residuos. Desde la aparición de los métodos electroquímicos de papel pioneras se han utilizado constantemente para estudiar el comportamiento a la corrosión de los materiales de implante, tanto in vitro como in vivo. Ejemplos recientes de tales estudios in vivo relacionados con aceros inoxidables, aleaciones de cobalto-cromomolibdeno, titanio y aleaciones de titanio se pueden encontrar en publicaciones de lman sobre fatiga por corrosión, de Cigada ', sobre corrosión localizada, de liberación solar sobre titanio. Los estudios electroquímicos tanto in vitro como in vivo han sido publicados por Syrett y por Solar. Aleaciones dentales Los resultados de las pruebas electroquímicas realizadas para estudiar la resistencia a la corrosión de las aleaciones dentales (ver Tabla 2, página 124) en saliva artificial (Tabla 3, página 131) han sido publicado'. Estas pruebas fueron realizadas por Sarkar sobre amalgamas de plata-estaño-cobre y sobre aleaciones de fundición con base de plata y base de oro; fueron conducidos por Meyer "sobre aleaciones de fundición a base de níquel. Para amalgamas de punta de plata: a diferencia de los convencionales, donde la corrosión se asocia principalmente con la presencia de la fase de estaño-mercurio, la corrosión de las amalgamas dentales libres de y2 resulta de la presencia de eutéctico de cobre y plata o cobre-estaño. o ambos. Para las aleaciones base de plata y base de oro: la corrosión proviene de la presencia de microsegregaciones ricas en plata, con una posible contribución menor de una fase rica en cobre. Para aleaciones de fundición a base de níquel ": se han realizado ensayos en aleaciones de níquel-cromo comerciales y en aleaciones de níquel-cromo y níquel vanadiurncromio recientemente desarrolladas. La adición de molibdeno y manganeso mejora la resistencia de aleaciones a base de níquel. Un contenido de cromo superior al 20% provoca una disminución de la corrosión debido a la precipitación de una fase rica en cromo. El sistema de níquel-vanadio demostró ser insatisfactorio; sin embargo, la adición de cromo mejoró la resistencia a la corrosión del sistema ternario de Ni-V-Cr resultante. La adición de cobalto y galio mejoró la resistencia a la corrosión de las aleaciones a base de níquel. Los autores advierten, sin embargo, que debido a la biocompatibilidad de elementos como el níquel, el vanadio, el galio, etc. . , no se conoce completamente, estos nuevos sistemas de aleación deben ser juzgados no solo por sus propiedades técnicas y de corrosión, sino también por los resultados de las pruebas de biocompatibilidad bien controladas. Refiriéndose a una publicación de Valega, Meyer afirma que "dado que el níquel es el principal componente de las aleaciones de metales básicos utilizados para la prostodóntica fija, debe enfatizarse el potencial alergénico de este elemento; el níquel es una de las causas más comunes de dermatitis alérgica y es responsable de más reacciones alérgicas que todos los demás metales combinados ". Las referencias 27 a 42 indican cronológicamente algunas publicaciones recientes sobre el comportamiento a la corrosión de las aleaciones dentales emitidas (o que se emitirán) después del Simposio ASTM Kansas City de 1978, y relacionadas con el trabajo que utiliza métodos electroquímicos. Se presta atención a los siguientes resultados de estas publicaciones: Acoplamiento galvánico de dentalalloys: Meyershas observó los siguientes valores de potenciales de electrodos de corriente cero en la saliva artificial indicada en la Tabla 3 del presente informe (página 131):
De acuerdo con Meyer, las amalgamas mezcladas (con la adición del entectic plata-cobre en forma de microesferas) son superiores a las amalgamas convencionales. Fundición: las aleaciones con alto contenido de metales preciosos (Au, Pt Pd) se caracterizan por inmunidad o protección de la película anódica en un rango de potenciales anódicos, indicando una resistencia superior a la corrosión (Vadyanathan.) La adición de paladio mejora mucho la resistencia a la corrosión de aleaciones de Ag-Cu (Verder].
Toxicidad: Wright encontró una correlación directa entre las propiedades de corrosión y la respuesta citotóxica. El níquel en el ambiente biológico es un elemento de preocupación como ellergeeen y un carcinógeno. Espevik ha encontrado hasta 44 ppm de Ni en la saliva artificial en la que las aleaciones dentales se han almacenado durante dos meses (Newmann).
Métodos de prueba in vitro: Las proteínas (que existen in vivo y generalmente no existen in vitro inhiben la corrosión de MO, no afectan la corrosión de Al y Ti, aumentan ligeramente la corrosión de Crand Ni y aumentan en gran medida la corrosión de Co y Cu. Como conclusión, parece que queda mucho por hacer para estudiar a fondo las condiciones de corrosión en grietas y corrosión por contacto de materiales de implantes quirúrgicos metálicos, para aclarar completamente las mejores condiciones de utilización de las aleaciones existentes, para la instalación aún mejores aleaciones, y finalmente para lograr una tecnología perfecta de cirugía perfecta de huesos, aleaciones perfectas, condiciones de superficie perfectas y uso perfecto de estos materiales sin ningún riesgo de corrosión en hendiduras de corto o largo alcance, corrosión por contacto y toxicidad. Un trabajo similar sigue siendo útil para aleaciones dentales. Los métodos electroquímicos de prueba e investigación son una herramienta valiosa para tal tarea, tanto in vitro como en vim. Sin embargo, algunos de los resultados de tales métodos ya publicados en la literatura científica y técnica deben ser aceptados solo con gran precaución, a menudo como resultado. de un conocimiento insuficiente de la importancia exacta de los potenciales de electrodo. Se debe prestar mayor atención a la interpretación termodinámica de las curvas de polarización