Elaboration d'un biomatériau (Co, Cr, W) par la métallurgie des poudres

Abstract

Le but de ce travail de fin d’étude est l’élaboration d’un biomatériau par la métallurgie des poudres (MDP). Le travail consiste en l’élaboration des alliages Co – Cr et Co – W pour déterminer le comportement au compactage à froid et au frittage d’un comprimé de poudre. Ces résultats préliminaires ont montré des augmentations des densités vertes comme fonction de chrome et du tungstène. Durant le frittage, ces comprimés ont exhibé des gonflements au lieu d’une densification. Ce gonflement est attribué au fait que la densité verte est basse et que les particules des poudres n’ont pas été déformé plastiquement d’où la dilatation durant le traitement de frittage. Ces premiers résultats ont montré qu’il y a une densité verte critique nécessaire pour éviter le gonflement. En se basant sur ces résultats nous avons élaboré un biomatériau (Co-Cr-W) dont les densités vertes sont toutes supérieurs à la densité verte critique. Pour cela nous avons utilisé des forces de compactage variant de 30 jusqu’à 140 KN. Le frittage de cet alliage a montré une augmentation progressive de la densité en fonction du temps de frittage. Des densités allants jusqu’à 8,19 g/cm3ont été atteintes par ailleurs la mesure de la dureté révèle une augmentation progressive comme fonction des éléments d’addition et de la densité. L’observation métallographique révèle la formation de nouvelles phases par diffusion intermétallique dont la nature reste à déterminer.