Wyniki 1-3 spośród 3 dla zapytania: authorDesc:"Magdalena Jażdżewska"

Modyfikacja struktury i właściwości warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V otrzymywanej techniką nadtapiania laserowego w warunkach ultraszybkiej krystalizacji

Czytaj za darmo! »

Obecnie w inżynierii biomateriałów szeroko stosowane są stopy tytanu, uważane za biomateriały charakteryzujące się wysoką biozgodnością, dobrymi właściwościami mechanicznymi oraz odpornością na korozję dzięki wytwarzaniu szczelnej warstewki pasywnej. Jednak w trakcie użytkowania implantów ze stopów tytanu następuje ścierne niszczenie warstewki tlenkowej, co w środowisku płynów ustrojowych powoduje szybszą tribokorozję [1, 2]. Niewiele prac poświęcono nadtapianiu laserowemu stopów Ti, chociaż tę obróbkę powierzchniową wykorzystywano dla tytanu. Początkowo stosowano lasery dużych mocy CO2 lub YAG, pozwalające na otrzymanie grubych, twardych i odpornych na korozję warstw powierzchniowych. W nowszych pracach do nadtapiania stopów Ti-6Al-4V i Ti-6,8Mo-4,5Fe-1,5Al stosowano laser UV [...]

Ocena odporności na zużycie ścierne stopów Ti na elementy pary trącej endoprotez stawu kolanowego

Czytaj za darmo! »

Ze względu na budowę anatomiczną stawu kolanowego, złożoną kinematykę i biomechanikę oraz coraz częstszą potrzebę endoprotezoplastyki, jego prawidłowa rekonstrukcja jest jednym z kluczowych zadań ortopedii. Najczęściej stosowanym biomateriałem tytanowym na elementy endoprotez stawu kolanowego jest stop Ti6Al4V. Z powodu zawartego w nim wanadu, zaliczanego do pierwiastków o dużej toksyczności [1], są podejmowane działania w kierunku zastąpienia tego stopu stopami bezwanadowymi. Jednym z najbardziej obiecujących jest stop Ti13Nb13Zr zawierający w składzie jedynie pierwiastki witalne, niewywołujące stanów zapalnych i odczynów alergicznych [2]. Istotnym ograniczeniem stosowania tytanu i jego stopów w endoprotezoplastyce stawów są ich niskie właściwości tribologiczne - duży współczynnik tarcia oraz mała odporność na zużycie ścierne, które w konsekwencji prowadzą do niszczenia warstwy pasywnej metalu, a to z kolei powoduje korozję, tribokorozję, zmęczenie korozyjne, a także nasilenie zjawiska metalozy. Powstające w tych procesach produkty zużycia oraz przedostające się do organizmu pierwiastki toksyczne prowadzą do reakcji zapalnych, alergicznych, osteolizy, obluzowania endoprotezy oraz ponownej alloplastyki, a więc i skrócenia czasu eksploatacji materiału w organizmie [3]. Następstwem ruchu w stawach są procesy tribologiczne intensyfikujące zużycie powierzchni stawowych biorących w nim udział. Do istotnych zjawisk towarzyszących tarciu jest zaliczane smarowanie oraz zużycie energii na pokonanie oporów ruchu [4]. Wyniki porównawczych badań odporności na zużycie ścierne skojarzeń materiałowych: Ti6Al4V-PE-UHMW i Ti13Nb13Zr- PE-UHMW pozwalają na perspektywiczne myślenie o zastąpieniu toksycznego stopu Ti6Al4V stopem bezwanadowym w zastosowaniach ortopedycznych. materiał i metodyka badań W badaniach wykorzystano dwa stopy tytanu: Ti6Al4V i Ti13Nb13Zr oraz polietylen o ultrawysokim ciężarze cząsteczkowym PE-UHMW. Będący przedmiotem [...]

Wpływ modyfikacji laserowej stopu Ti13Nb13Zr na mikrostrukturę powłok hydroksyapatytowych DOI:10.15199/28.2015.3.8


  Dotychczasowe badania powierzchni wszczepów tytanowych dla chirurgii kostnej wykazały, że osteointegracja na powierzchniach rozwiniętych jest znacznie szybsza niż na powierzchniach gładkich, co za tym idzie chropowatość powierzchni implantu ma bardzo duży wpływ na adhezję składników środowiska biologicznego. W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań dotyczące wpływu chropowatości powierzchni stopu Ti13Nb13Zr o bardzo małym module Younga na budowę wytworzonej powłoki hydroksyapatytowej. Próbki z biostopu tytanu poddano obróbce laserowej za pomocą lasera Nd:YAG firmy Trumph o średniej mocy 150 W w celu zmiany geometrii powierzchni. Na tak przygotowanym podłożu wytwarzano powłoki hydroksyapatytowe metodą elektroforezy, stosując 0,5 i 1,0 g stężenie proszku HAp na 100 ml alkoholu etylowego. Osadzanie katodowe prowadzono przy napięciu 10 i 50 V przez 5 i 10 min. Po przeprowadzonej obróbce laserowej i wytworzeniu powłok HAp mierzono profil chropowatości powierzchni i prowadzono obserwacje za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. Słowa kluczowe: Ti13Nb13Zr, obróbka laserowa, elektroforeza, hydroksyapatyt.1. WPROWADZENIE Stopy tytanu dzięki dobrym właściwościom mechanicznym od lat są wykorzystywane na implanty dentystyczne i ortopedyczne. Osteokondukcja i osteointegracja kości jest uzyskiwana głównie przez nanoszenie na powierzchnię implantów metalowych powłok hydroksyapatytowych [1]. Tkanka kostna ulega mineralizacji bezpośrednio na powierzchni hydroksyapatytu, dzięki czemu nawet cienkie powłoki HAp mogą tworzyć silne i trwałe wiązania z otaczającą tkanką. Warunkiem prawidłowego przebiegu gojenia jest mechaniczna stabilność pooperacyjna implantu oraz rozwinięcie powierzchni bezpośrednio stykającej się z tkankami [2]. Finalny stan powierzchni implantu decyduje o aktywności biologicznej tkanki okołowszczepowej. W zależności od technologii wytwarzania uzyskuje się powłoki HAp bardziej zwarte lub porowate o różnym profilu chropowatoś[...]

 Strona 1