Adhesion of composite carbon/hydroxyapatite coatings on AISI 316L medical steel

• Autorzy: Gawroński J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper are contains the results of studies concerning the problems associated with increased of hydroxyapatite (HAp) adhesion, manufactured by using Pulse Laser Deposition (PLD) method, to the austenitic steel (AISI 316L) through the coating of carbon interlayer on it. Carbon coating was deposited by Radio Frequency Plasma Assisted Chemical Vapour Deposition (RF PACVD) method. Test results unequivocally showed that the intermediate carbon layer in a determined manner increase the adhesion of hydroxyapatite to the metallic substrate. Obtained results give rise to deal with issues of manufacturing composite bilayer - carbon film/HAp - on ready implants, casted from austenitic cast steel by lost-wax process method as well as in gypsum forms.

Słowa kluczowe

EN

hydroxyapatite; carbon coatings; adhesion; medical steel

PL

hydroksyapatyt; warstwy węglowe; adhezja; stal medyczna

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 9, iss. 3
• Strony: 235--242
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gawroński J.

• Department of Materials Technologies and Production Systems, Technical University of Łódź, Stefanowskiego 1/15 Street, 90-924 Łódź, Poland,

Bibliografia

• [1] D. Bociąga: Praca doktorska, Politechnika Łódzka, 2007.
• [2] W. Jakubowski, G. Bartosz, P. Niedzielski, W. Szymański, B. Walkowiak: "Nanocrystalline diamond surface is resistant to bacterial colonization". Diamond & Related Materials, 13 (2004) 1761-1763.
• [3] M. Kamińska: "Modyfikacja warstw nanokrystalicznego diamentu (NCD) dla zastosowań w medycynie". Praca doktorska.Politechnika Łódzka, 2006.
• [4] R. Michalik, J. Łaskawiec, M. Klish: "Powłoki ochronne wytwarzane metodą zol-żel na implantach". Inżynieria Materiałowa, nr.5 (2002) 372 - 375.
• [5] R. Michalik, J. Łaskawiec, M. Klisch, W. Maziarz: "Powłoki hydroksyapatytowe w zastosowaniach biomedycznych". Inżynieria Materiałowa, nr 6 (2002) 768-773.
• [6] Zgłoszenie patentowe nr P 374333, Politechnika Łódzka, 2005.
• [7] Zgłoszenie patentowe nr P 374886, Politechnika Łódzka, 2005.
• [8] Zgłoszenie patentowe nr P 375648, Politechnika Łódzka, 2005.
• [9] Zgłoszenie patentowe nr P 376124, Politechnika Łódzka, 2005.
• [10] R. J. Narayan: "Hydroxyapatite-diamondlike carbon nanocomposite films". Materials Science and Engineering, C 25 (2005) 398-404.
• [11] J. Marciniak: "Biomateriały w chirurgii kostnej". Wydaw-nictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1992.
• [12] J. Gawroński, A. Niedzielska: "Modyfikacja podłoża stali 316l z naniesioną warstwą węglową NCD pod powłoki z hydroksyapatytu". Inżynieria Materiałowa,nr 5 (2006) 959-961.
• [13] G. Dearnaley, J. Arps: "Biomedical applications of diamond-like carbon coatings". Surface & Coatings Technology, 200 (2005) 2518-2524.
• [14] P. Christel, A. Meunier, A. J. C. Lee: "Biological and Biomechanical Performance of Biomaterials". Amsterdam, Elsevier 1986, s. 9.
• [15] S. Dorozhkin, M. Epple: "Biological and medical significance of Calcium Phosphates", Angew. Chem. Int. ED., 2002.
• [16] A. Ślósarczyk: "Bioceramika hydroksyapatytowa". Polski Biuletyn Ceramiczny, nr 13, Polskie Towarzystwo Ceramiczne, Kraków 1997.
• [17] B. Pogorzelska-Stronczak, T. Cieślik, D. Sabat: "Ocena zachowania się krakowskiej bioceramiki hydroksyapatytowej w tkance kostnej zwierząt doświadczalnych w dziesięciomiesięcznym okresie obserwacji". Materiały VI Konferencji Naukowej "Biomateriały węglowe i ceramiczne", Rytro 1995.
• [18] J. Łaskawiec: "Fizykochemia powierzchni ciała stałego". Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
• [19] J. Głuszek: "Tlenkowe powłoki ochronne otrzymywane metodą sol-gel". Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1998.
• [20] W. Mróz, B. Major, R. Major, A. Prokopiuk, T. Wierzchoń, J. Bonarski, K. Haberko: Wpływ częstotliwości pracy lasera na teksturę i naprężenia własne w warstwach z Hap osadzanych z wykorzystaniem lasera ArF". Eng. Biomat. 38-43 (2004) 63-65.
• [21] R. J. Narayan: "Nanostructured diamondlike carbon thin films for medical applications". Materials Science & Engineering", 25 (2005) 405-416.