Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"DANUTA STRÓŻ"

The effect of lattice distortion on the course of the martensitic transformations in NiTi shape memory alloys

Czytaj za darmo! »

In the Ni-Ti system it is the B2 intermetalic NiTi phase that undergoes the reversible martensitic transformation to the B19′ monoclinic phase. For an alloy of any composition (provided it ensures the B2 phase presence) cooled down very slowly the transformation occurs always at the same temperature i.e. about 60°C. In the Ni-rich alloys the precipitation process may take place that changes the transformation characteristic temperatures and/or its sequence. There are several variants of this process depending on the ageing temperature [1], these are: β0 → β1 + Ni4Ti3 → β2 + Ti2Ni3 → β3 + TiNi3, Ta < 680 ± 10°C β0 → β′1 + Ni3Ti2 → β′2 + TiNi3, 680 ± 10°C < Ta < 750 ± 10°C β0 → β″1 + Ni3Ti for Ta > 750 ± 10°C. However, the most significant influence on the course of the martensitic transformation in the NiTi alloy have the Ni4Ti3 particles. The strain fields around these coherent precipitates as well as the decrease of the Ni concentration in the matrix change the characteristic transformation temperatures and cause occurrence of the R-phase transition preceding the B19′ martensite formation. Similar effects take place in the NiTi equiatomic alloys deformed and then annealed at temperatures below the recrystallisation temperature. In both cases additional effects in form of a multistage transformation were often observed. The first data on the multistage martensitic transformation were given by Todoroki and Tamura [2], Stróż et al. [3] and Zhu et al. [4]. It was found that depending on the applied thermal treatment there exist three or even four more or less overlapping peaks on the DSC cooling curves. The occurrence of the R-phase transition in these alloys is understandable as this transition causes less lattice distortions and thus is favoured when the internal stresses exist in the sample. Howeve[...]

AC impedance study of the corrosion resistance of the passivated Ti15Mo implant alloy in physiological saline solution DOI:10.15199/28.2016.6.7


  The object of this work was the self-passivated Ti-15 wt % Mo implant alloy subjected to anodic oxidation in 1 M acetic acid aqueous solution at 5 V for 1 h. In order to thicken the oxide film a superior biocompatibility and corrosion resistance of the anodized implant was achieved. Surface of the tested alloy before and after anodizing was characterized using X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and profilometry. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) measurements revealed a passive behaviour of the alloy under the experimental conditions. The bilayer oxide film consists of a porous outer layer (6.7±1.0 nm) and a thin, solid inner-barrier layer (1.4±0.3 nm). The obtained film is three times thicker than the oxide layer formed by self-passivation. The electrochemical studies in physiological saline solution (PSS) at 37°C showed that the anodic oxidation improved the corrosion resistance of the Ti15Mo alloy. No pitting corrosion was detected in anodic polarization measurements up to 9.5 V due to the presence of the barrier oxide layer on the alloy surface and phase composition of the examined alloy which contained only β-Ti phase. Key words: Ti15Mo alloy, anodization, oxide layer, corrosion resistance, EIS.1. INTRODUCTION In recent years titanium and its alloys were found to be very popular biomaterials for medical applications due to their excellent mechanical properties, high biocompatibility and good corrosion resistance [1]. Nowadays, toxic metals present in medical titanium alloy are replaced by neutral and non-harmful ones for human body. Among these materials, Ti15Mo alloys can be some examples. Allergenic and carcinogenic elements such as Ni, Al and V have been replaced by a biocompatible molybdenum [2]. Addition of Mo increases the corrosion resistance simultaneously reducing the elastic modulus [3]. If the Mo content is higher than 10[...]

Wpływ wyżarzania po przeróbce plastycznej na zimno na przemiany fazowe i właściwości drutów TiNiCo przeznaczonych na implanty medyczne

Czytaj za darmo! »

Stopy NiTi wykazujące efekty pamięci kształtu od wielu lat są stosowane w produkcji wyrobów medycznych [1÷3]. Najbardziej rozpowszechnione są łuki ortodontyczne, klamry do zespoleń złamań kości, stenty do małoinwazyjnej chirurgii naczyń krwionośnych, tchawicy, przewodu pokarmowego, dróg żółciowych i przewodów moczowych, klipsy do zespalania tkanek miękkich oraz aktywatory dla robotyki medycznej, końcówki narzędzi chirurgicznych i części aparatury medycznej [4÷10]. Strukturę, przemiany fazowe i właściwości tych stopów można kształtować przez zmiany zawartości niklu i tytanu oraz stosowanie odpowiedniej przeróbki plastycznej i obróbki cieplno-plastycznej [11, 12]. Wprowadzenie do stopów dwuskładnikowych innych pierwiastków również umożliwia zmiany sekwencji i zakresu temperatury odwracalnych przemian fazowych oraz właściwości stopów [13, 14]. Wprowadzenie do stopów dla medycyny dodatku od 1 do 2% at. trzeciego składnika, np. Mo, Ta, Nb, Zr lub Co zamiast niklu, umożliwia modyfikowanie kinetyki przemian fazowych i charakterystycznych wartości temperatury, uzyskanie pożądanych właściwości umocnienia lub uplastycznienia stopów oraz regulowanie zakresu temperatury występowania efektów pamięci kształtu lub supersprężystości. W stopach z dodatkiem kobaltu przemiany zachodzą odwracalnie z udziałem pośredniej fazy romboedrycznej R [15]. Po przeróbce plastycznej na zimno i wyżarzaniu można uzyskać ich dobre właściwości supersprężyste [16]. Trójskładnikowe stopy Ti50Ni48,7Co1,3 wytworzone w końcu lat 80. ubiegłego wieku w Instytucie Fizyki i Chemii Metali Uniwersytetu Śląskiego stosowano do wyrobu prototypowych klamer pamięciowych do osteosyntezy. Klamry te zostały użyte w latach 90. za zgodą komisji bioetycznej początkowo w eksperymentalnych zespoleniach złamań żuchwy u psów i następnie w badaniach klinicznych w leczeniu złamań żuchwy u ludzi w Klinice Chirurgii Szczękowo-Twarzowej Śląskiej Akademii Medycznej [17]. Obecnie z drutów z [...]

 Strona 1