Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Ti-6Al-7Nb alloy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The paper presents the results of physicochemical and mechanical properties of the Ti-6Al-7Nb alloy with surface modified by formation of a diffusive nitrocarburized layer deposited in a low-temperature plasma process. The main aim of the study was to evaluate the influence of steam sterilization and exposure to Ringer’s solution on the utility properties of the alloy. Methods: Based on the study of the microstructure, roughness, wettability, resistance to pitting corrosion, ion infiltration and mechanical properties, the usefulness of the proposed method of surface treatment for clinical application was proven. Results: Deposition of the nitrocarburized layer increased the surface roughness and surface hardness, but also reduced the contact angle, and corrosion resistance with respect to the polished surfaces. The nitrocarburized layer is a barrier against the infiltration of ions to the solution and sterilization and exposure to Ringer solution have greater effect on the physicochemical properties rather than on the mechanical ones. Conclusion: It was found that sterilization, and exposure to Ringer’s solution greatly affect the change of physicochemical properties rather than mechanical properties for both nitrocarburized layers and the Ti-6Al-7Nb alloy of mechanically polished surface.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań chropowatości, zwilżalności oraz energii powierzchniowej tytanu (Grade 4) oraz stopu Ti6Al7Nb o zróżnicowanej modyfikacji powierzchni. Odpowiednio przygotowane próbki poddano szlifowaniu na papierze o ziarnistości 1200, polerowaniu mechanicznemu zawiesiną diamentową i jako etap końcowy zawiesiną SiO2. Następnie podzielono je na grupy i część z nich dodatkowo poddano sterylizacji parowej oraz 28-dniowej ekspozycji na roztwór Ringera. Do badań wykorzystano profilometr stykowy Surtronic 3+ firmy Tylor&Hobson i goniometr SURFTENS UNIVERSAL firmy OEG. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono różnice w wartościach chropowatości oraz zwilżalności i energii powierzchniowej w zależności od badanej powierzchni. Uzyskane wartości należą do grupy wyznaczanych parametrów, które są istotne podczas doboru sposobu przygotowania powierzchni do zastosowań na implanty zarówno ortopedyczne, jak i stomatologiczne.
EN
The study presents the results of surface roughness, wettability and surface free energy of titanium (Grade 4) and T/6AI7Nb alloy of various surface modification. Properly prepared samples were submitted to grinding on paper grit 7200, mechanical polishing using slurry of diamond and as a final step Si02 suspension. Afterwards samples were divided into groups and some of them additionally subjected to steam sterilization and 28 day exposure to Ringer's solution. The profilometer Surtronic 3+ of Taylor & Hobson and goniometer SURFTENS UNIVERSAL by OEG were used in the studies. Based on the study there were differences in the values of roughness and wettability and the surface free energy depending on the test surface. The values obtained are the group of determined parameters, which are important in the selection of surface preparation for use for both the orthopedic and dental implants.
PL
Celem pracy jest przedstawienie możliwości zastosowania metod optycznych do wyznaczenia parametrów topograficznych powierzchni stopu Ti przed i po procesie pasywacji, jak również określenie wpływu wstępnych obróbek modyfikujących powierzchnie stopu na grubość tworzonych warstw pasywnych. Zastosowana w niniejszej pracy metodyka pomiarowa, wykorzystująca klasyczne i niestandardowe techniki badań optycznych, pozwoliła na wyznaczenie grubości warstw, chropowatość, długość autokorelacyjną i inne parametry statystyczne opisujące topografię powierzchni. Zaletą przedstawionych niestandardowych technik jest ich nie-inwazyjność i bezkontaktowość.
EN
The aim of this work is presentation of optical techniques applied for the measurements of topographic parameters of Ti alloy before and after its passivation, as well as determination of the influence of pre-treatment methods on the thickness of passive films. The applied methodology is non destructive and it includes standard and non-standard optical techniques to determine the thickness, roughness, autocorrelation length and other statistic parameters of film. Advantage of presented non-standard techniques is their non-destructive and non-invasive character.
EN
In the present paper, kinetics of aluminium evaporation from the Ti-6Al-7Nb alloy during smelting by means of the VIM method at 5 to 1000 Pa has been discussed. To determine the liquid titanium meniscus area and the liquid titanium mean velocity for the experimental conditions of the study, a methodology based on the coupled model of the electromagnetic field and the hydrodynamic field of liquid metal was applied.
PL
W prezentowanej pracy omówiono kinetykę procesu odparowania aluminium ze stopu Ti-6Al.-7Nb wytapianego metodą VIM w zakresie ciśnień od 5 do 1000Pa. Do wyznaczenia powierzchni| menisku ciekłego tytanu oraz średniej prędkości ciekłego tytanu wykorzystano model matematyczny procesu topienia i nagrzewania ciekłego metalu w piecu indukcyjnym uwzględniający sprzężenie pola elektromagnetycznego i pola hydrodynamicznego ciekłego metalu.
EN
In this work, we describe surface modifications to a Ti6Al7Nb alloy resulting from plasma electrolytic oxidation (PEO) in two different solutions: one containing 0.1 mol/dm3 Ca(H2PO2)2 and 100 g/dm3 TCP (tricalcium phosphate) and another containing 0.1 mol/dm3 Ca(H2PO2)2, 25 g/dm3 TCP and 1 g/dm3 NH4F. As a result of the PEO process, a porous oxide layer containing incorporated calcium and phosphorous compounds was formed on the Ti6Al7Nb alloy surface. The morphology and chemical composition of the Ti6Al7Nb alloy samples were investigated using scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) and X-ray diffraction (TL-XRD). The contact angle and roughness of the oxide layer were measured. The anodized samples exhibited a higher surface roughness than the non-modified Ti6Al7Nb alloy. Bioactivity investigations using an SBF solution confirmed the formation of apatite on the anodized surfaces. Additionally, the modified surface of the titanium alloy exhibited a higher corrosion resistance than as-ground examples due to the formation of a thin oxide layer on the surface.
PL
Uzyskane wyniki badań z wykorzystaniem elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej stanowią próbę weryfikacji przydatności poszczególnych wariantów obróbki powierzchniowej w celu poprawy właściwości fizykochemicznych stopów Ti-6Al-4V ELI i Ti-6Al-7Nb. Przygotowanie powierzchni obejmowało zabiegi obróbki powierzchniowej składające się z szlifowania, obróbki wibracyjnej, polerowania mechanicznego, obróbki strumieniowo-ściernej, polerowania elektrochemicznego oraz anodyzacji przy potencjałach 57V, 77V, 87V oraz 97V.
EN
The obtained results with the use of electrochemical impedance spectroscopy represents an attempt to verification of the suitability of particular variants of the surface treatment in order to improve physicochemical properties of Ti-6Al-4V ELI and Ti-6Al-7Nb alloys. Preparation of surfaces procedures included of surface treatment consisting of grinding operation, shot-peening, mechanical polishing, sandblasting, electrochemical polishing and anodic oxidation at potentials 57V, 77V, 87V and 97V.
EN
The Gram-positive coccus, Staphylococcus aureus, is the leading etiologic agent of limb and life-threatening biofilm-related infections in the patients following the orthopaedic implantations. The aim of the present paper is to estimate the ability of S. aureus to form biofilm on titanium alloy (Ti-6Al-7Nb) scaffolds produced by Selective Laser Melting (SLM) and subjected to the different types of surface modifications, including ultrasonic cleaning and chemical polishing. The results obtained indicate significantly the decreased ability of S.aureus to form biofilm on the surface of scaffolds subjected to the chemical polishing in comparison to the scaffolds cleaned ultrasonically. The data provided can be useful for future applications of the SLM technology in production of Ti-6Al-7Nb medical implants.
PL
W pracy analizowano wpływ topografii powierzchni oraz procesu sterylizacji parowej na zachowanie korozyjne próbek ze stopu Ti-6Al-7Nb po ich ekspozycji w roztworze symulującym środowisko układu kostnego. Zróżnicowanie chropowatości powierzchni próbek uzyskano poprzez zastosowanie obróbki mechanicznej - szlifowania (Raśr = 0,40 žm) oraz polerowania mechanicznego (Raśr = 0,12 žm). Proces sterylizacji parowej realizowano w temperaturze T = 121oC, ciśnieniu p = 1,1 bar w czasie t = 30 min. W celu zasymulowania warunków występujących w środowisku tkankowym układu kostnego próbki poddawano ekspozycji w roztworze fizjologicznym Ringera o temperaturze T = 37š1oC przez okres 60 dni. Badania odporności korozyjnej przeprowadzono w oparciu o rejestrację krzywych polaryzacji anodowej oraz metodę Sterna. Do oceny zjawisk zachodzących na powierzchni badanego stopu zastosowano również metodę elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Uzyskane wyniki badań wskazują, że zarówno proces sterylizacji parowej, jak i oddziaływanie roztworu fizjologicznego Ringera przez okres 60. dni ma korzystny wpływ na odporność korozyjną stopu Ti-6Al-7Nb niezależnie od wariantu obróbki mechanicznej.
EN
Influence of surface topography and steam sterilization process on corrosion resistance of Ti-6Al-7Nb alloy exposed to simulated body fluid was analyzed in the work. Mechanical treatment consisting of grinding (Raśr = 0,40 žm) and mechanical polishing (Raśr = 0,12 žm) was applied in order to obtain diverse surface roughness. Steam sterilization process was realized at the temperature of T = 121oC, pressure p = 1,1 bar in t = 30 min. In order to simulate conditions of environment of bone tissue, the samples were exposed to Ringer's physiological solution at the temperature of T = 37š1oC for 60 days. Corrosion tests were carried out by means of recording of anodic polarization curves and Stern's method. In order to analyze phenomena on surface of the alloy, electrochemical impedance spectrometry was applied. The obtained results show that the steam sterilization process as well as exposition to Ringer's solution have favorable influence on corrosion resistance of Ti-6Al-7Nb alloy, regardless of the applied mechanical treatment.
PL
Przedstawiono badania odporności na korozję stopu Ti6Al7Nb w symulowanym roztworze fizjologicznym Ringera. Na podstawie badań elektrochemicznych określono wpływ procesu pasywacji anodowej na potencjał korozyjny, opór polaryzacyjny oraz gęstość prądu korozyjnego.
EN
Investigations of the corrosion resistance of the Ti6Al7Nb alloy in Ringer's simulated physiological solution have been presented. On the grounds of electrochemical investigations the influence of the anodic passivation on corrosion potential, polarization resistance and corrosion current density have been determined.
PL
W pracy przedstawiono charakteryzację mikrostruktury, właściwości mikro-mechanicznych i tribologicznych stopu Ti-6Al-7Nb w stanie dostawy oraz po obróbce utwardzającej tlenem. Badania mikrostruktury przeprowadzono za pomocą skaningowej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej na próbkach z przekroju poprzecznego. Stwierdzono, że strefa przypowierzchniowa utwardzonego stopu zbudowana była głównie z roztworu stałego tlenu w tytanie α(O). Zastosowana obróbka powierzchniowa istotnie poprawiła twardość oraz właściwości tribologiczne stopu (wzrost odporności na zużycie przez tarcie, zmniejszenie współczynnika tarcia).
EN
The microstructure as well as micro-mechanical and tribological properties of the as received and glow discharge plasma thermal oxidized Ti-6Al-7Nb alloy were examined. Scanning and transmission electron microscopy investigations on cross-section specimens were used for microstructure investigations. The α (O) solid solution enriched by oxygen up to 22at % was mainly present in the near-surface region. Applied sur-face treatment significantly improved microhardness and tribological properties (wear resistance, friction coefficient) of the alloy.
PL
Przeprowadzono badania mające na celu określenie możliwości wbudowania wapnia i fosforu w warstewkę tlenkową na stopie implantacyjnym Ti6Al7Nb w trakcie procesu pasywacji anodowej oraz określenie odporności na korozję tak zmodyfikowanego stopu w fizjologicznym roztworze Tyrode'a. Stwierdzono, że przy napięciu pasywacji wynoszącym U=100V, w warstewkę pasywną wbudowuje się jedynie fosfor. Zastosowanie wyższego napięcia (U=150V) powoduje utlenianie jarzeniowe powierzchni, prowadzące do otrzymania struktury porowatej o zwiększonej zawartości wapnia i fosforu. Proces pasywacji anodowej połączony z implantacją wapnia i fosforu w warstewkę tlenkową powoduje zwiększenie odporności na korozję stopu Ti6Al7Nb w roztworze fizjologicznym Tyrode'a.
EN
The research was undertaken in order to determine the possibility of calcium and phosphorous incorporation into the oxide layer on Ti6Al7Nb implant alloy during anodic passivation process and determine the corrosion resistance of such a modified alloy in the physiological Tyrode's solution. It was stated that at the passivation voltage of U=100V, only phosphorous builds itself into the passive layer. Application of higher voltage (U=150V) causes surface glowing oxidation leading to porous structure of increased calcium and phosphorous content. The anodic passivation process combined with calcium and phosphorous implantation into oxide layer leads to improvement of corrosion resistance of Ti6Al7Nb alloy in the physiological Tyrode's solution.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.