Zmiany impedancji warstw anodowych na implantowych stopach tytanu po zanurzeniu w roztworze Ringera

• Autorzy: Krasicka-Cydzik E. , Haładyn J.

Warianty tytułu

EN

Changes in impedance of anodic oxide layers on titanium implant alloys during immersion in Ringer's solution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zmiany zachodzące na powierzchni anodowanych próbek tytanu i jego implantowych stopów Ti6Al4V ELI oraz Ti6Al7Nb, zanurzonych w roztworze Ringera. Próbki badanych materiałów polerowano na połysk lustrzany, anodowano galwanostatycznie w roztworach H3PO4 o stężeniach od 0,5 do 3 M, stosując gęstość prądu 0,5 Am-2 w czasie 600 s, a następnie zanurzano na 6 tygodni do roztworu Ringera o temperaturze 298 K. Na podstawie badań impedancyjnych prowadzonych w trakcie zanurzenia stwierdzono zróżnicowany przebieg zmian pojemności elektrycznej warstw powierzchniowych, uzależniony zarówno od rodzaju anodowanego materiału, jak również od stężenia kwasu fosforowego. Analiza mikroskopowa (SEM i EDS) powierzchni analizowanych próbek po 6 tygodniach zanurzenia w roztworze Ringera wykazała obecność fosforanów wapnia, sodu i magnezu w warstwie pokrywającej powierzchnię badanych materiałów. Po anodowaniu w 0,5 M H3PO4 przeważały wydzielenia fosforanów wapnia, natomiast w warstwie pokrywającej materiały anodowane w 2 M H3PO4 dominowały fosforany magnezu i sodu, a w przypadku stopu Ti6Al4V ELI, także fosforanu glinu.

EN

The changes in impedance of titanium and its implant alloys Ti6Al4V ELI and Ti6Al7Nb mechanically polished to mirror finish and anodised, were registered during immersion up to 6 weeks at 298 K in Ringer's solution. Prior to immersion samples were anodized in phosphoric acid solutions at different concentrations (0,5-3 M), Changes in capacitance of surface layers, dependent on both the concentration of phosphoric acid and the type of material, were observed. SEM and EDS investigations revealed the presence of calcium phosphates, as well as magnesium and sodium phosphates on the surface of the immersed samples. However, calcium phosphate predominated in the layer formed in 0,5 M H3PO4, whereas magnesium and sodium phosphates, as well aluminum phosphate were present mainly in surface layer formed in 2 M H3PO4.

Słowa kluczowe

PL

implantowe stopy tytanu; anodowanie; roztwór Ringera; impedancja

EN

impedance; titanium implant alloys; anodisation; Ringer solution

• Wydawca: Polskie Stowarzyszenie Biomateriałów
• Czasopismo: Inżynieria Biomateriałów
• Rocznik: 2002
• Tom: R. 5, nr 23-25
• Strony: 43--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Krasicka-Cydzik E.

• Instytut Inżynierii Produkcji i Materiałoznawstwa, Uniwersytet Zielonogórski

autor

Haładyn J.

• Instytut Inżynierii Produkcji i Materiałoznawstwa, Uniwersytet Zielonogórski

Bibliografia

• 1. H. Luckey and F. Kubli, Titanium Alloys in Surgical Implants. ASTM 796, 1981.
• 2. M. L. Rubo de Rezende, С. B. Johansson. J. Mater. Sei.: Mat. in Medicine, 4 (1993) 132-142.
• 3. M. Fini, A. Cigada, G. Rondelli, R.Chiesa, R.Giardino, G. Giavariesi, N. Aldini, P. Torricelli and B, Vicentini. Biomaterials, 20, 17 (1999) 1587-1594.
• 4. J, L. Delplancke, M. Degrez, A. Fontana and R. Winand. Surf. Tech., 16, 2 (1982)153-162.
• 5. J. Delplancke and R.Winand, Eletrochimica Acta, 33,11 (1988) 1551-1559.
• 6. C. Sittig, G. Hahner, A. Marti, M. Textor and N. D. Spencer. J. Mater. Sei. Mat. in Medicine, 10 (1999) 191-198.
• 7. С. V. D'Alkaine, L. M. de Souza and F.C. Nart, Corros, Sei., 34, 1(1993)109-49.
• 8. Li Panjian. J. Am, Ceram. Soc. 77 (5) 1307-12 (1994).
• 9. K. Hayashi, K. Uenoyama, N. Matsuguchi, Y. Sugioka, Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 25 (19991) 515-523
• 10. ISO 5832-2. Implants for surgery-Metallic materials. Part 2. Unalloyed titanium.
• 11. ISO 5832-3. Implants for surgery: Wrought titanium-6 alumi¬nium- 4 vanadium alloy
• 12. ISO 5832-11. Implants for surgery: Wrought tilanrum 6-aluminium 7-niobium alloy
• 13. K. Azurni, N. Yasui, M. Seo, Corrosion Sci„ 42 (2000) 885¬896.