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Zircone - Céramique fonctionnelle| Réf : MED7100 v1
Auteur(s) : Laurent GREMILLARD, Jérôme CHEVALIER
Date de publication : 10 janv. 2016
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L'optimisation des procédés atteignant sa limite (diminution de la taille des défauts devenant de plus en plus difficile), pour gagner encore en propriétés mécaniques, il faut un matériau intrinsèquement meilleur (donc développer un matériau possédant une ténacité supérieure). À la fin des années quatre-vingt, la zircone (sous différentes formes) semble le meilleur candidat. Cet article montre les avantages et les désavantages de la zircone en lien avec sa microstructure en insistant notamment sur l'importance de son changement de phase (à l'origine de ses bonnes propriétés mécaniques mais aussi de problèmes de dégradation accélérée).
Les concepts exposés ici sont également valides pour tous les composites contenant de la zircone, même si la dégradation de la zircone ne présente pas les mêmes cinétiques ni les mêmes impacts si elle se présente seule ou au sein d'un composite.
4.1 Introduction sur la zircone
4.1.1 Différents types de zircone
Les propriétés mécaniques et la durabilité de la zircone sont indissociables de sa cristallographie. En effet, le changement de phase de la phase quadratique (métastable) vers la phase monoclinique (stable à température ambiante et à température corporelle) explique à la fois les bonnes propriétés mécaniques de la zircone et sa susceptibilité à la dégradation à basse température (vieillissement hydrothermal).
À pression atmosphérique, trois phases de zircone peuvent coexister : dans l'ordre des températures de stabilité croissantes, les phases monoclinique, quadratique et cubique.
La phase cubique ...
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(1) - Orthopédie. - In Larousse Médical, Édition (2006).
(2) - CATON (J.), PAPIN (P.) - Typologie et épidémiologie des prothèses totales de hanche en France. - e-mémoires de l'académie Nationale de Chirurgie, 11(2), p. 001-007 (2012).
(3) - Haute Autorité de Santé - Révision des descriptions générique de la liste des produits et prestations remboursables « prothèses articulaires de hanche » - (2007) http://www.has-sante.fr
(4) - Haute Autorité de Santé - Révision des descriptions génériques de la liste des produits et prestations remboursables : implants articulaires du genou - (2012) http://www.has-sante.fr
(5) - Caisse Nationale d'Assurance Maladie - Présentation des statistiques de l'assurance maladie - (2011) http://www.sante.gouv.fr
...
Nombres de prothèses céramiques implantées http://www.ceramtec.com/ceramic-materials/biolox/delta/, consulté le 27 mai 2014.
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ISO 13356 - 2008 - Implants for surgery – Ceramic materials based on yttria-stabilized tetragonal zirconia (Y-TZP) - -
ISO 7206-2 - 2011 - Implants chirurgicaux – Prothèses partielles et totales de l'articulation de la hanche – Partie 2 : Surfaces articulaires constituées de matériaux métalliques, céramiques et plastiques - -
ISO 6474-1 - 2010 - Implants chirurgicaux – Produits céramiques...
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