Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of electrochemical treatment in eutectic solvent and deposition of SiO2 sol-gel coating on corrosion resistance of 316L steel in Ringer’s solution

Mazur-Nowacka Anna, Marczewski Marek, Tylus Włodzimierz, Szczygieł Bogdan, Chęcmanowski Jacek

Ochrona przed Korozją

|

2022

|

nr 5

152--156

EN

The 316L stainless steel samples were subjected to anodic polarization in a eutectic solvent and then theSiO2 coatings were deposited on them using the sol-gel method. The coatings were prepared from a sol containing TEOS as a precursor and ethanol as a solvent. The obtained samples were exposed in Ringer’s solution. Studies have shown that electrochemical treatment of 316L steel affects both the morphology, topography and roughness of the metallic material. Potentiodynamic tests showed that the best barrier properties after exposure to Ringer’s solution were obtained for 316L steel subjected to electrochemical treatment, additionally covered with a SiO2 coating. The deposition of the three-layer SiO2 coatings reduces the corrosion current density and an increase in the polarization resistance relative to the uncoated 316L steel.

PL

Próbki ze stali nierdzewnej 316L poddano polaryzacji anodowej w rozpuszczalniku eutektycznym, a następnie metodą zol-żel osadzono na nich powłoki SiO2. Powłoki otrzymywano z zolu zawierającego TEOS jako prekursor i etanol jako rozpuszczalnik. Otrzymane próbki eksponowano w roztworze Ringera. Badania dowiodły, że elektrochemiczna obróbka stali 316L wpływa zarówno na morfologię oraz topografię, jak i chropowatość materiału metalicznego. Potencjodynamiczne badania wykazały, że najlepsze właściwości barierowe po ekspozycji w roztworze Ringera uzyskano dla stali 316L poddanej obróbce elektrochemicznej i dodatkowo pokrytej powłoką SiO2. Osadzenie trójwarstwowych powłok SiO2 powoduje zmniejszenie gęstości prądu korozji oraz wzrost oporu polaryzacji względem niepokrytej stali 316L.

2

Odporność korozyjna warstw azotonawęglanych wytworzonych na stopie tytanu Ti6Al7Nb

Kamiński J., Tarnowski M., Wierzchoń T.

Ochrona przed Korozją

|

2017

|

nr 4

91--95

PL

Dwufazowy stop tytanu Ti6Al4V, z uwagi na obecność wanadu i jego kancerogenne oddziaływanie w wyniku zjawiska metalozy, jest coraz częściej zastępowany przez tzw. bezwanadowe stopy tytanu wykazujące zbliżone parametry wytrzymałościowe, np. Ti6Al7Nb. W pracy przedstawiono wyniki porównawczych badań odporności korozyjnej stopu Ti6Al7Nb przed i po procesach azotonawęglania jarzeniowego na potencjale plazmy, tj. z wykorzystaniem tzw. aktywnego ekranu oraz na potencjale katody. Badania odporności korozyjnej warstw azotonawęglanych na stopie Ti6Al7Nb przeprowadzono metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS) oraz metodą potencjodynamiczną w roztworze Ringera w temperaturze 37°C. Wyniki uzupełniono badaniami mikrostruktury wytwarzanych warstw i pomiarami chropowatości powierzchni. Uzyskane wyniki wykazały, że rodzaj procesu azotonawęglania wpływa na mikrostrukturę i odporność korozyjną wytwarzanych warstw powierzchniowych.

EN

Two-phase Ti6Al4V titanium alloy, due to its vanadium content and carcinogenic properties exposed during metallosis, is slowly being replaced by so-called vanadium-free titanium alloys, e.g. Ti6Al7Nb, demonstrating a similar level of durability. Comparative studies have been carried out on the corrosion resistance of Ti6Al7Nb alloy before and after glow-discharge nitrocarburizing carried out at cathodic potential and at plasma potential, i.e. in a process incorporating an active screen. Corrosion resistance tests of nitrocarburized layers produced on Ti6Al7Nb alloy were carried out via electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and the potentiodynamic method in Ringer’s solution at 37°C. The results also included information on the microstructure of the obtained layers and surface roughness measurement data. The study showed that the microstructure and corrosion resistance of the surface layers obtained differed depending on the nitrocarburizing process employed.

3

Corrosion resistance of fixed orthodontic appliance components in Ringer’s solution

Chęcmanowski J. G., Masalski J., Ogiński T., Mikulewicz M., Szczygieł B.

Ochrona przed Korozją

|

2017

|

nr 7

222--225

EN

Commercial orthodontic appliance components (wires, bands and brackets) were exposed to Ringer’s solution. EDS analyses showed that the materials were made of chromium-nickel steel. SEM examinations revealed only slight changes in the metallic surface of the orthodontic brace components after they had been kept in the Ringer solution (for 77 days). No potentiodynamic tests can be carried out on the orthodontic bands and brackets because of their complicated shape and small size. The electrochemical tests performed only for orthodontic wires. Potentiodynamic tests showed that the maximum rate of corrosion of the orthodontic wire made of chromium-nickel steel in the artificial body fluid amounted to 2.1·10-6 A/cm2. The aggressive action of chloride ions results in the selective character of the digestion of chromium-nickel steel. After the 11 week long exposure of the orthodontic components the concentration of chromium in the Ringer solution amounted to 0.10÷0.15 μg/dm3. while the maximum nickel content amounted to over 3 μg/dm3.

PL

Komercyjne elementy stałego aparatu ortodontycznego (druty, pierścienie i zamki) eksponowano w roztworze Ringera. Mikroanaliza rentgenowska (EDS) wykazała, że materiały wykonano ze stali chromowoniklowej. Obserwacje mikroskopowe (SEM) wykazały jedynie niewielkie zmiany powierzchni metalicznej elementów aparatu ortodontycznego podczas przetrzymywania w roztworze Ringera (77 dni). Skomplikowany kształt i niewielkie rozmiary pierścieni i zamków ortodontycznych uniemożliwiają przeprowadzenie badań potencjodynamicznych. Badania elektrochemiczne wykonano jedynie dla drutu ortodontycznego. Wykazały one, że maksymalna szybkość korozji drutu ortodontycznego w sztucznym płynie ustrojowym wynosi 2,1·10-6A/cm2. Agresywne działanie jonów chlorkowych skutkuje selektywnym charakterem roztwarzania stali chromowo-niklowej. Po 11-tygodniowej ekspozycji elementów ortodontycznych stężenie chromu w roztworze Ringera wynosiło ok. 0,10÷ 0,15 μg/dm3, przy maksymalnej zawartości niklu ponad 3 μg/dm3.

4

Charakterystyki korozyjne dentystycznego stopu Remanium G (Ni-Cr-Mo) topionego/odlewanego różnymi technikami

Radomska K., Klimecka-Tatar D., Jagielska-Wiaderek K.

Ochrona przed Korozją

|

2014

|

nr 7

262--268

PL

Stop dentystyczny Remanium G na bazie NiCrMo przetapiano a następnie odlewano na drodze czterech najbardziej rozpowszechnionych technologii stosowanych w laboratoriach dentystycznych, a mianowicie przy zastosowaniu: (A) płomienia palnika tlenowo-acetylenowego jako źródła ciepła w procesach topienia, (B) pieca indukcyjnego, (C) łuku Volty oraz (D) metody Autocast. Głównym celem niniejszej pracy było dokonanie oceny wpływu w/w technik przetapiania i odlewania komercyjnego stopu Remanium G na bazie NiCr-Mo na odporność korozyjną w roztworze Ringera (pH = 6). Oceny odporności korozyjnej dokonano metodami polaryzacji potencjokinetycznej oraz analizy metalograficznej. Przeprowadzone pomiary wykazały, że zastosowane techniki przetapiania/odlewania mają nieznaczny wpływ na odporność korozyjną badanego stopu dentystycznego. Zaobserwowano, że w strukturze stopu Ni-Cr-Mo dendryty zbudowane są głównie z fazy międzymetalicznej γ (fcc) wzbogaconej w nikiel. Zwiększona zawartość molibdenu w składzie stopu powoduje jego silną segregację, i co za tym idzie wzbogacenie obszarów międzydendrytycznych w Mo.

EN

The prosthetic dentistry casting alloy Remanium G based on Ni-Cr-Mo was melted and casted by the four most widespread technologies in dental laboratories: (A) the flame of the oxy-acetylene blowpipe torch as a heat source in a melting process, (B) induction furnace, (C) Volta arc and (D) Autocast method. The main objective of this study was to assess the impact of the most commonly used techniques of melting and casting on corrosion resistance of commercial Remanium G alloy based on NiCrMo in Ringer solution (pH = 6). The evaluation of corrosion resistance of the dental alloy has been carried out by potentiokinetic polarization tests and metallographic analysis. The analysis showed that the type of melting and casting technologies has rather negligible effect on the corrosion resistance of the tested alloy. It was observed that the structure of Ni-Cr-Mo dendrites are composed predominantly of γ intermetallic phase ( fcc ) enriched in nickel. Increased molybdenum content in the alloy composition makes it a strong segregation , and hence enrichment in Mo interdendritic areas.

5

Korozja biomedycznych stopów magnezu w roztworze Ringera

Pleśniak U., Kot I., Krawiec H.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 13, iss. 3 spec.

133--138

PL

Stopy magnezu dzięki dobrym właściwościom mechanicznym oraz małej gęstość (od 1,74 - 2,0 g/cm³) znalazły zastosowanie w przemyśle samochodowym, lotniczym, a także elektronice. Badania prowadzone w ostatnich latach wykazały, że magnez jest pierwiastkiem wykazującym dużą biozgodność z organizmem człowieka, łatwo ulega resorpcji i nie powoduje reakcji alergicznych. Od kilkunastu lat na świecie prowadzi się badania nad stopami magnezu, w celu wykorzystania ich jako biodegradowalne implanty w kardiochirurgii i ortopedii (np. resorbowalne szpilki kostne służące do stabilizacji pękniętej kości). Jednym z głównych problemów występujących przy wykorzystywaniu stopów magnezu jako implantów jest zjawisko korozji w roztworach fizjologicznych. Niniejsza praca opisuje próbę podniesienia odporności korozyjnej biomedycznych stopów magnezu, za pomocą nietoksycznych powłok nanoszonych na drodze elektrolitycznej. Stopy magnezu typu Mg1Ca, Mg1Ca1Si oraz AZ91 ulegają intensywnemu roztwarzaniu w roztworach fizjologicznych. Stopy te wykazują odpowiednio wysokie właściwości mechaniczne, by wykorzystywać je w implantologii. Główną zaletą ich zastosowania byłoby zmniejszenie kosztów leczenia, a także czasu rekonwalescencji pacjenta. Skład takich stopów powinien zawierać nieszkodliwe dla organizmu człowieka pierwiastki. Powłoki natomiast powinny powodować optymalny czas pozostania implantu w tkance i nie wprowadzać podczas swojego rozpuszczania niebezpiecznych składników. [...]

EN

Magnesium alloys due to good mechanical properties and low density (from 1.74 - 2.0 g / cm³) have been applied in various industries e.g. automotive industry, aviation industry and electronics. Research in recent years has shown that magnesium is an chemical element exhibiting a high biocompatibility with the human body, it is easily resorbed and does not cause allergic reactions. Recently the magnesium alloys are used as biodegradable implants in cardiac surgery and orthopedics (e.g. resorbable bone pins used to stabilize the broken bone). One of the main problems to use magnesium alloys as implants is the corrosion in physiological solutions. This paper describes an attempt to improve the corrosion resistance of biomedical magnesium alloys using non-toxic coatings applied through the electrolyte. Magnesium alloys (Mg1Ca, Mg1Ca1Si and AZ91) undergo intensive degradation in physiological solutions. These alloys exhibit a sufficiently high mechanical properties, to use them as a implants. The major advantage of their use would be to reduce the cost of treatment , and patient recovery time. The composition of such alloys should contain harmless to the human body chemical elements. While coatings should cause the optimal duration of stay of the implant in the tissue and not to introduce during its dissolution toxic elements. Corrosion resistance tests of these alloys (Mg1Ca, Mg1Ca1Si, AZ91) were performed in Ringer’s solution at 37 °C using the linear sweep voltamperometry and electrochemical impedance spectroscopy. In order to improve the corrosion resistance of magnesium alloys the protective coatings were deposited from alkaline solution containing fluoride ions and water glass.

6

Ocena skłonności do starzenia polimerowego cementu kostnego

Kolczyk E., Balin A., Kusz D., Sobczyk K.

Engineering of Biomaterials

|

2010

|

Vol. 13, no. 96-98

4--9

PL

W pracy badano wpływ starzenia na właściwości polimerowego cementu kostnego. Proces starzenia cementu kostnego realizowano poprzez zastosowanie naświetlania promieniami rentgenowskimi oraz moczenia w roztworze Ringera. Przeprowadzono badania statycznego ściskania i zginania zgodnie z wymogami normy ISO 5833 oraz badania zmęczeniowe niskocyklowe. Na podstawie badań zmęczeniowych opracowano krzywe cyklicznego pełzania i charakterystykę dynamicznego modułu sprężystości. Po starzeniu cementu kostnego stwierdzono spadek wytrzymałości na zginanie odpowiednio po naświetlaniu promieniami rtg i moczeniu w roztworze Ringera o 23% i o 32% a modułu sprężystości na zginanie o 20% i o 21%. Wytrzymałość na ściskanie cementu kostnego po promieniowaniu rtg spadła o 4% a po moczeniu w roztworze Ringera wzrosła o 9%. Moduł sprężystości wzrósł o 7% po starzeniu w środowisku wodnym a po promieniowaniu rtg pozostał bez zmian. Zaobserwowano również wpływ starzenia na właściwości lepkosprężyste cementu kostnego po promieniowaniu rtg. Stwierdzono wzrost dynamicznego modułu sprężystości cementu kostnego oraz uzyskanie mniejszych odkształceń podczas pełzania.

EN

The paper describes the research into the influence of ageing on the properties of the polymer surgical cement. The process of ageing of the surgical cement was performed using X-ray radiation and soaking in Ringer’s solution. The studies of static compression and bending in compliance with ISO 5833 requirements and low-cycle fatigue tests were carried out. Based on the fatigue tests performed, the curves of cyclic creep were obtained and characteristics of dynamic elasticity modulus developed. After ageing of the surgical cement, a decrease of bending strength was identified after X-ray radiation and soaking in Ringer’s solution, by 23% and 32% respectively, while the modulus of bending elasticity by 20% and 21%. Compression strength of surgical cement after X-ray radiation decreased by 4%, and increased by 9% after soaking in Ringer’s solution. The modulus of compression elasticity increased by 7% after ageing in a wet environment, while after X-ray radiation it remained almost unchanged. Also, the influence of ageing on viscoelastic properties of surgical cement after X-ray radiation was observed. A decrease in the dynamic elasticity modulus of surgical cement was identified, while the deformations obtained during creep were smaller.