CoCr28Mo6 Polvo

Descripción general del polvo CoCr28Mo6

El polvo de CoCr28Mo6, también conocido como aleación ASTM F75, es un polvo de aleación de cobalto-cromo-molibdeno utilizado para la fabricación de implantes ortopédicos debido a su biocompatibilidad, alta resistencia y resistencia a la corrosión.

Tiene una excelente resistencia al desgaste y se usa comúnmente para fabricar implantes dentales y de cadera. La designación “28Mo6” indica que contiene cromo 28% y molibdeno 6%.

Propiedades y ventajas clave:

Propiedades y características del polvo CoCr28Mo6

Propiedades	Detalles
Composición	Aleación Co-28Cr-6Mo
Densidad	8,3 g/cc
Forma de las partículas	Irregular, angular
Tamaños	10-45 micras
Densidad aparente	4,0-4,5 g/cc
Fluidez	Moderado
Resistencia a la corrosión	Excelente debido a la capa pasiva de óxido.
Biocompatibilidad	Alto, utilizado para implantes.
Resistencia al desgaste	Muy bueno gracias al alto contenido de Cr
Coste	Moderado a alto

El polvo de CoCr28Mo6 se puede utilizar para fabricar implantes mediante impresión 3D o técnicas tradicionales como el moldeo por inyección de metal. Proporciona una combinación óptima de propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad.

Composición del polvo CoCr28Mo6

Composición típica del polvo CoCr28Mo6:

Composición del polvo CoCr28Mo6

Elemento	Peso %
Cobalto	Saldo
Cromo	27-30%
Molibdeno	5-7%
Níquel	<1%
Manganeso	<1%
Carbono	<0,35%
Hierro	<0,75%
Silicio	<1%

• El cobalto proporciona resistencia, dureza y biocompatibilidad.
• El cromo mejora la resistencia a la corrosión y al desgaste.
• El molibdeno contribuye a una alta resistencia y dureza.
• Otros elementos como C, Ni, Mn, Fe y Si se presentan como impurezas.

El alto contenido de Cr y Mo da como resultado excelentes propiedades mecánicas necesarias para aplicaciones de implantes que soportan carga.

Propiedades físicas del polvo CoCr28Mo6

Propiedades físicas del polvo CoCr28Mo6

Propiedades	Valores
Densidad	8,3 g/cc
Punto de fusión	1350-1400°C
Conductividad térmica	18 W/mK
Resistividad eléctrica	94 μΩ-cm
Temperatura de Curie	1329ºC
Coeficiente de dilatación térmica	14,5 x 10^-6/K

• Alta densidad en comparación con las aleaciones de titanio.
• Mantiene la fuerza a temperaturas elevadas.
• Menor conductividad térmica que los metales puros.
• Se vuelve paramagnético por encima de la temperatura de Curie
• CTE más alto que otras aleaciones de la competencia

Estas propiedades lo hacen adecuado para aplicaciones de implantes que soportan cargas a altas temperaturas y que requieren resistencia a la corrosión.

Propiedades mecánicas del polvo CoCr28Mo6

Propiedades mecánicas del polvo CoCr28Mo6

Propiedades	Valores
Dureza	35-45 HRC
Resistencia a la tracción	170-220 ksi (1170-1510 MPa)
Límite elástico	140-180 ksi (965-1240 MPa)
Alargamiento	8-16%
Módulo de elasticidad	230-300 GPa
Resistencia a la fatiga	50 ksi (345 MPa)

• Excelente combinación de resistencia y ductilidad.
• Los niveles de resistencia superan los requisitos de los implantes de carga
• La dureza proporciona buena resistencia al desgaste y a la abrasión.
• La alta resistencia a la fatiga garantiza la durabilidad bajo cargas cíclicas

Las propiedades mecánicas hacen que CoCr28Mo6 sea adecuado para implantes ortopédicos que experimentan elevadas cargas estáticas y dinámicas.

Aplicaciones del polvo CoCr28Mo6

Las aplicaciones principales del polvo CoCr28Mo6 incluyen:

Aplicaciones del polvo CoCr28Mo6

Aplicación	Ejemplos
Implantes ortopédicos	Implantes dentales de cadera, rodilla.
Productos sanitarios	Herramientas quirúrgicas, instrumentos.
Aeroespacial	Componentes del motor de turbina
Automoción	Piezas de inyección de combustible
Industrial	Válvulas, utillajes, moldes.

Algunos usos específicos del producto:

• Superficies articuladas en implantes de prótesis articulares
• Coronas dentales, puentes e implantes radiculares.
• Dispositivos de fijación ortopédicos como placas óseas.
• Componentes de motores aeroespaciales resistentes a altas temperaturas
• Boquillas de inyección de combustible para automóviles
• Herramientas de corte, juntas, válvulas que requieren resistencia al desgaste.

La biocompatibilidad, la resistencia a la corrosión y las propiedades tribológicas hacen que CoCr28Mo6 sea muy adecuado para aplicaciones ortopédicas y dentales.

Especificaciones del polvo CoCr28Mo6

Estándares clave para el polvo CoCr28Mo6:

Estándares de polvo CoCr28Mo6

Estándar	Descripción
ASTM F75	Aleación forjada de Co-Cr-Mo para implantes quirúrgicos.
ASTM F1537	Especificación para la aleación forjada de Co-Cr-Mo para aparatos dentales.
ISO 5832-4	Aleación forjada de Co-Cr-Mo-Ni de calidad para implantes
ASTM F3056	Especificación para la fabricación aditiva de aleación de CoCr para implantes ortopédicos

Estas normas especifican:

• Límites de composición química
• Requisitos de propiedad mecánica.
• Método de producción (atomización de gas)
• Niveles de impureza aceptables
• Procesos de aseguramiento de la calidad
• Métodos de prueba para verificar las propiedades del polvo.

El cumplimiento de estos requisitos garantiza la idoneidad para aplicaciones de implantes ortopédicos.

Tamaño de partícula del polvo CoCr28Mo6

Distribución del tamaño de partículas de polvo CoCr28Mo6

Tamaño de las partículas	Características
10-25 micras	Se utiliza para la fusión de lechos de polvo con láser (LPBF)
25-45 micras	Se utiliza para inyección de aglutinante y DMLS.
15-45 micras	Utilizado para moldeo por inyección de metal.

• El polvo más fino proporciona una mejor resolución y acabado superficial en AM
• Un polvo más grueso mejora la fluidez para el procesamiento de polvo
• La selección del rango de tamaño depende de la técnica de producción utilizada.
• Se mantiene un estricto control sobre la distribución del tamaño de las partículas

Controlar el tamaño y la morfología de las partículas es fundamental para lograr una alta densidad de empaquetamiento del polvo y una sinterización optimizada.

Densidad aparente del polvo CoCr28Mo6

Densidad aparente típica:

Densidad aparente del polvo CoCr28Mo6

Densidad aparente	Características
4,0 - 4,5 g/cc	Morfología irregular del polvo
35-45% de densidad real	Debido a los huecos entre las partículas

• Una mayor densidad aparente mejora el flujo y la compresibilidad del polvo
• La forma irregular y la amplia distribución del tamaño reducen la densidad del embalaje.
• Son posibles valores de hasta 60% con polvo esférico optimizado

Una densidad aparente más alta permite un prensado y sinterización eficiente del polvo hasta alcanzar la densidad total. Mejora la productividad de fabricación.

Método de producción de polvo CoCr28Mo6

Producción de polvo CoCr28Mo6

Método	Detalles
Atomización de gas	El gas inerte a alta presión rompe la corriente de aleación fundida en finas gotitas
Fusión por inducción en vacío	Materiales de partida de gran pureza fundidos al vacío
Refundición múltiple	Mejora la homogeneidad química
Tamizado	Clasifica el polvo en fracciones de diferentes tamaños.
Mezcla	Diferentes tamaños de polvo mezclados para personalizar la distribución del tamaño de las partículas

• La atomización con gas produce una fina morfología esférica del polvo
• La fusión al vacío y la refundición múltiple minimizan las impurezas
• El posprocesamiento proporciona un control preciso sobre la distribución del tamaño de las partículas

La producción automatizada y el estricto control del proceso garantizan propiedades confiables y consistentes del polvo de CoCr28Mo6.

Precio del polvo de CoCr28Mo6

Precio del polvo de CoCr28Mo6

Factor	Impacto en el precio
Grado de polvo	Los grados de mayor pureza cuestan más
Tamaño de las partículas	El polvo ultrafino es más caro
Cantidad del pedido	Precio reducido para pedidos al por mayor
Embalaje	Los contenedores llenos de argón aumentan el costo
Requisitos de las pruebas	Unas pruebas más rigurosas aumentan el coste
Plazo de entrega	Los plazos de entrega más rápidos aumentan el precio

Precios indicativos

• CoCr28Mo6 para uso médico: $80-120 por kg
• CoCr28Mo6 para industrial: $50-90 por kg

Precios reducidos aplicables a pedidos al por mayor que superen varios cientos de kilogramos.

Proveedores de Polvo de CoCr28Mo6

Proveedores de Polvo de CoCr28Mo6

Empresa	Ubicación
Productos en polvo Carpenter	EE.UU.
Praxair	EE.UU.
Sandvik Osprey	REINO UNIDO
Hoganas	Suecia
Erasteel	Francia
Aubert & Duval	Francia

Factores para seleccionar proveedor:

• Grados de polvo disponibles
• Capacidad de producción
• Calidad y consistencia del polvo
• Cumplimiento de las normas médicas.
• Precios y cantidad mínima de pedido
• Plazo de entrega y fiabilidad de entrega

Los grados médicos requieren pruebas y controles de calidad más rigurosos.

Manejo y seguridad del polvo CoCr28Mo6

Manipulación de polvo CoCr28Mo6

Recomendación	Razón
Evitar la inhalación	Debido al riesgo de daños en el tejido pulmonar por partículas finas
Utilizar máscaras protectoras	Prevenir la ingestión accidental
Manipular en lugares ventilados	Reducir la circulación de partículas en el aire
Utilice trajes protectores	Minimizar el contacto con la piel
Asegurarse de que no hay fuentes de ignición	El polvo puede arder en oxígeno.
Siga los protocolos antiestáticos	Evite el fuego por descarga estática
Utilizar herramientas que no produzcan chispas	Evite la posibilidad de ignición durante el manejo.
Almacenar en contenedores sellados	Evitar la contaminación y la oxidación

El polvo de CoCr28Mo6 es relativamente inerte, pero se recomiendan precauciones generales para una manipulación y procesamiento seguros.

Inspección y pruebas de polvo CoCr28Mo6

Prueba de polvo CoCr28Mo6

Prueba	Detalles
Análisis químicos	Verifica la composición mediante espectroscopía ICP.
Distribución granulométrica	Determina la distribución mediante análisis de tamiz.
Densidad aparente	Medido según la norma ASTM B212
Morfología del polvo	Análisis de imágenes SEM
Análisis del caudal	Tiempo necesario para que la cantidad fija de polvo fluya a través del embudo
Prueba de densidad de toma	Densidad medida después del roscado mecánico.

Las pruebas rigurosas garantizan una calidad constante del polvo y el cumplimiento de especificaciones como ASTM F75 para polvo de grado médico.

Almacenamiento y manipulación de polvo CoCr28Mo6

Almacenamiento de polvo CoCr28Mo6

Factor	Efecto
Aire, oxígeno	Riesgo de oxidación a altas temperaturas
Humedad	Baja velocidad de corrosión a temperatura ambiente
Hidrocarburos	Peligro de incendio si se permite contaminar el polvo
Ácidos, álcalis	Resistente a ácidos y bases diluidos.
Disolventes orgánicos	Algo de absorción y tinción si se sumerge
Temperaturas superiores a 400°C	Aumento de la tasa de oxidación en el aire.

Recomendaciones:

• Almacenar sellado en contenedores llenos de gas inerte.
• Mantener a una temperatura inferior a 30°C
• Evitar el contacto con ácidos oxidantes y disolventes clorados
• Contenedores abiertos sólo en entornos controlados

Con las precauciones adecuadas, el polvo de CoCr28Mo6 presenta buena estabilidad durante el almacenamiento y manipulación.

Comparación con el polvo de acero inoxidable

CoCr28Mo6 frente a polvo de acero inoxidable

Parámetro	CoCr28Mo6	Acero inoxidable
Densidad	8,3 g/cc	7,9 g/cc
Resistencia a la tracción	1170-1510 MPa	600-1100 MPa
Ductilidad	8-16%	15-40%
Resistencia a la corrosión	Excelente	Bien
Resistencia al desgaste	Excelente	Moderado
Biocompatibilidad	Alta	Moderado
Coste	Alta	Bajo
Utiliza	Implantes médicos, aeroespacial	Aplicaciones industriales

• CoCr28Mo6 tiene mayor resistencia y dureza.
• El acero inoxidable proporciona mejor ductilidad y tenacidad.
• CoCr28Mo6 es más resistente a la corrosión
• Se prefiere CoCr28Mo6 para aplicaciones biomédicas
• El acero inoxidable es más rentable

CoCr28Mo6 supera al acero inoxidable para aplicaciones que requieren alta resistencia, dureza y resistencia a la corrosión.

Pros y contras del polvo CoCr28Mo6

Ventajas del polvo CoCr28Mo6

• Excelente biocompatibilidad y resistencia a la corrosión
• Gran resistencia y dureza
• Buena resistencia al desgaste
• Capacidad de alta temperatura
• Se puede procesar utilizando técnicas AM o MIM.
• Adecuado para aplicaciones de implantes que soportan carga
• Proporciona una buena apariencia estética.

Limitaciones del polvo CoCr28Mo6

• Más caro que el acero inoxidable o las aleaciones de titanio.
• Menor ductilidad y tenacidad a la fractura
• Requiere atmósfera protectora durante el procesamiento
• Difícil de mecanizar en comparación con otras aleaciones.
• Limitaciones al unir y soldar el material.
• La liberación de iones de Co en el cuerpo plantea problemas de salud

Preguntas frecuentes sobre el polvo de CoCr28Mo6

P: ¿Cuáles son las principales aplicaciones del polvo CoCr28Mo6?

R: Las principales aplicaciones son implantes ortopédicos de reemplazo de articulaciones como caderas y rodillas, implantes y coronas dentales, instrumentos quirúrgicos y componentes aeroespaciales de alto rendimiento.

P: ¿Qué le da al CoCr28Mo6 una excelente resistencia a la corrosión?

R: El alto contenido de cromo permite la formación de una capa protectora de óxido estable, continua y autorreparable en la superficie que previene la corrosión.

P: ¿Cuáles son las diferencias clave entre los grados médico e industrial del polvo de CoCr28Mo6?

R: El polvo de grado médico tiene mayor pureza, menos impurezas, un tamaño de partícula más fino, mejor control de distribución de tamaño y pasa por pruebas más rigurosas para cumplir con estándares como ASTM F75.

P: ¿Qué precauciones se requieren durante el almacenamiento y manipulación del polvo de CoCr28Mo6?

R: Las precauciones recomendadas incluyen evitar la inhalación, usar equipo de protección, asegurar una ventilación adecuada, controlar la descarga estática, usar herramientas que no produzcan chispas y almacenar en contenedores sellados purgados con gas inerte.