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Biomatériaux à base de phosphates de calciumArticle de référence | Réf : MED7100 v1
Auteur(s) : Laurent GREMILLARD, Jérôme CHEVALIER
Date de publication : 10 janv. 2016
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Introduite en 1965, l'alumine a le triple avantage d'être disponible facilement, de présenter des propriétés mécaniques correctes et d'être biocompatible.
Les premiers développements faits sur cette base consistent à renforcer le matériau en l'optimisant (optimisation de la pureté, de la densité, de la taille de grains... pour éliminer les défauts).
3.1 Introduction sur l'alumine
L'alumine est une des céramiques techniques les plus répandues, grâce à sa combinaison de propriétés alliant en particulier dureté (jusqu'à 20 GPa), raideur (module d'Young jusqu'à 400 GPa), résistance à la rupture (contrainte à la rupture jusqu'à 650 MPa), inertie chimique, réfractarité et légèreté (densité de l'ordre de 4).
Elle peut exister sous différentes phases cristallographiques, mais la seule phase stable aux températures nécessaires pour le frittage est la phase
(le corindon). De ce fait, les alumines denses sont toujours en corindon, les autres phases n'existant que sous forme de particules, de matériaux très poreux ou en tant que phases intermédiaires dans une chaîne de transformations de phases conduisant à la formation d'alumine α. Ces phases intermédiaires ont pour principale utilisation la réalisation de catalyseurs.
Il est très difficile d'obtenir une poudre d'alumine α avec des tailles de particules inférieures à 150 nm. Cela réduit la possibilité d'obtenir des alumines α denses avec une taille de grain submicrométrique.
HAUT DE PAGE3.2 Évolutions de l'alumine utilisée dans le domaine biomédical
Introduite en orthopédie en 1965 par Boutin, l'alumine présente des propriétés très intéressantes pour la réalisation de couples de frottement dans les prothèses de hanche : résistance à l'usure, bonne lubrification, biocompatibilité, pas de relargage ionique... Les pièces en alumine ont connu de grands progrès depuis leur introduction, mesurables par des taux de rupture de tête sans cesse...
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VERRES ET CÉRAMIQUES
(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.
HAUT DE PAGE
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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