Frittage micro-ondes en cavité monomode de biocéramiques Microwaves sintering of bioceramics in a single mode cavity

Abstract

Le but premier de cette étude est de montrer la faisabilité du frittage direct en cavité micro-ondes monomode de deux biomatériaux céramiques : l'hydroxyapatite et le phosphate tri-calcique. Ainsi, cette étude montre que ce procédé a permis d'obtenir, en des temps très courts, inférieurs à 20 minutes, des échantillons denses présentant des microstructures fines. Les caractérisations mécaniques sur les échantillons frittés par micro-ondes ont révélé des valeurs de module d'élasticité et de dureté supérieures à celles généralement obtenues sur des échantillons frittés de manière conventionnelle. Ces résultats sont discutés en fonction de la microstructure obtenue et des différents paramètres expérimentaux : granulométrie des poudres, température de frittage, temps d'irradiation micro-ondes. The main purpose of this study consists in investigating the direct microwaves sintering in a single mode cavity of two bioceramics: hydroxyapatite and tri-calcium phosphate. Thus, dense samples presenting fine microstructures are successfully obtained in less than 20 minutes of irradiation. The resulting mechanical characterizations on microwaves sintered samples evidence higher Young's modulus and hardness values than those usually reported on conventionally sintered samples. Those results are discussed according to the microstructures observed and the experimental parameters such as powders granulometries, sintering temperatures, microwaves irradiation times.