Poprawa właściwości użytkowych stopu Ti6A14V poprzez modyfikację powierzchni

• Autorzy: Januś M. , Stypuła B.

Warianty tytułu

EN

Improvement of usable properties of Ti6A14V alloys through surface modification

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad modyfikacją powierzchni stopu Ti--6A1-4V warstwami typu C:N:H i SiCxNy(H). Warstwy te otrzymano w procesie, odpowiednio, RFCVD (13,56MHz, 60W) oraz MWCVD (2,45GHz, 800W), przy użyciu reaktywnych mieszanin gazowych zawierających CH4, N2, SiH4, H2 wprowadzanych do reaktorów w różnych proporcjach. Morfologie powierzchni i skład chemiczny próbek badano przy pomocy analizy SEM, EDS, FTIR i XPS. Ponadto przeprowadzono badania właściwości tribologicznych i badania odporności korozyjnej. Odporność korozyjną próbek oceniono na podstawie krzywych polaryzacji anodowej w płynie Ringera. Spośród badanych warstw modyfikujących powierzchnię stopu Ti-6A1-4V najlepsze właściwości użytkowe ( twardość, odporność na ścieranie i odporność na korozję) uzyskano w przypadku warstwy SiCx Ny (H).

EN

This work contains results concerning modification of surface of Ti-6A1-4V alloy with C:N:H and SiCxNY(H) layers. The layers were grown with application of plasma assisted chemical vapour deposition: RFCVD (13,56MHz, 60W) and MWCVD (2,45GHz, 800W). In the synthesis a mixture of CH4, N2, SiH4 and H2 gases introduced to the reactor at various proportions was used. The chemical composition and morphology of the layers were investigated using EDS, SEM, XPS and FTIR techniques. Additionally, tribological properties were analyzed. Then the samples were polarized in the Ringer's solution. The obtained results confirm that the best usable properties (hardness, wear and corrosion resistance) have SiCxNy(H) layers. They are promising coatings for applications to modify Ti - 6A1 - 4V surfaces.

Słowa kluczowe

PL

tytan i jego stopy; korozja; chemiczne osadzanie z fazy gazowej; plazma

EN

titanium and its alloys; corrosion; chemical vapour deposition; plasma

• Wydawca: Politechnika Gdańska
• Czasopismo: Advances in Materials Science
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 7, nr 4(14)
• Strony: 18--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Januś M.

autor

Stypuła B.

• Akademia Górniczo - Hutnicza; Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Kraków, Polska

Bibliografia

• 1. S. Bkażewicz, L. Stoch; „Biomateriały"; pod redakcją M Nałęcz; „Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000"; tom 4; Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT; Warszawa; 2003.
• 2. J. Marciniak; „Biomateriały"; Wydawnictwo Politechniki Śląskiej; Gliwice; 2002.
• 3. T. Wierzchoń, E. Czarnowska, D. Krupa; „Inżynieria powierzchni w wytwarzaniu biomateriałów tytanowych"; Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej; Warszawa; 2004.
• 4. J.B. Bruski, A.F. Moccia, S.R. Pollack, E. Kerastoff; J. Dent. Res.; 58;1979;1953.
• 5. B.D. Boyan, T.W. Humbert, K. Kiestrett et al.; Cells Mat.; 5; 1995; 323.
• 6. B.D. Boyan, S. Lassdorfer, L. Wang et al.; Eur. Cel Mater., 3; 2003; 15.
• 7. D.L. Cohran, P.V. Numikowski F.L. Higgenbottom et al.; Chin. Oral. Implants Res.; 7; 1996; 240.
• 8. D. Buser, R. Herieslene - Stern, J.P. Bernard et al.; Chin. Oral. Implants Res.; 8; 1997; 161.
• 9. J. Breme; Mem. Sci. Rev. Metall.; 0; 1988; 625.
• 10. J.J.A.M. van Raay, P.M. Rozing et al.; "Titanium in Medicine"; Springer - Verlag; Berlin; Heidenberg; 2001.
• 11. E. Broitman, W. Macdonald, N. Hellgren et al.; Diamond and Related materials; 9 (2000); 1984 - 1991.
• 12. K. Dul, I. Łagosz, S. Jonas, W. Ptak; „Inżynieria Materiałowa"; 4(123); rok XXII; lipiec - sierpień 2001; Gdańsk-Jurata; 2001; 296.