Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Ti6Al7Nb
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This analysis is the first part of research that aims to develop a model of the tribological wear of PE-UHMW cord – biometal rod combination. This type of sliding joint is applied in spine stabilization systems that enable the treatment of early-onset idiopathic scoliosis. Methods: The friction tests included force measurements, followed by the determination of static and kinetic friction coefficients as a function of the number of the performed movement cycles, and static friction coefficient with regards to the string tension force FN in the range of 50–300 N. Additionally, the surface roughness and microscopic observations of the metal rods were made. The friction measurements were carried out at a stabilized temperature T = 38 °C in the presence of distilled water and acidic sodium lactate. Results: The measurements confirmed the impact of both the number of completed movement cycles and the value of the force loaded on the cord on the static friction coefficient. Similar values of kinetic friction force occur for the pairs with the titanium alloys rods, as well as for the pairs with the steel and CoCr rod. The type of lubricant affected the obtained measurement results unevenly: (Ti6Al4V and Ti6Al7Nb – slight impact, steel 316L and CoCrMo – large impact). During microscopic observations, numerous wear products, were visible, including harder than the base material large conglomerates. Conclusions: Susceptibility of polymer fibres results in its increased resistance to wear, but it can be also combined with an increase in wear of the surface of the metal rod.
6
Content available Biodegradable polymer coatings on Ti6Al7Nb alloy
EN
The aim of the study was to determine the influence of long term exposure to Ringer’s solution of biodegradable polymer coatings containing an active substance on the Ti6Al7Nb alloy substrate on the physical and chemical properties of the coatings and the degradation process of the metal substrate. The studies used poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate) P(L/TMC), poly(L-lactide-co-trimethylene carbonate-glycolide) P(L/TMC/G) and poly(D,L-lactide-glycolide) (PLGA) coatings applied to the anodically oxidized Ti6Al7Nb alloy by means of dipping method (1, 2 and 3 dips). The polymer coatings contained ciprofloxacin. Roughness and wettability tests were carried out on the substrate and polymer coatings, the pitting corrosion resistance of the substrate and samples with polymer coating was determined, the number of metallic ions released to the solution from the coated and uncoated samples was determined as well as the adhesion of polymer coatings. The research was supplemented by microscopic observations. The results of the research indicate different influence of exposure to Ringer’s solution on the physical and chemical properties of biodegradable polymer coatings containing ciprofloxacin and the course of the degradation process of the metal substrate.
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.
PL
Materiały metaliczne, między innymi stopy tytanu posiadają liczne właściwości, które pozwalają na ich częste stosowanie do produkcji wyrobów biomedycznych. Wszystkie urządzenia przeznaczone do celów medycznych przed użyciem muszą przejść proces sterylizacji. W praktyce niektóre z nich mogą być poddane więcej niż jednemu cyklowi sterylizacji przed umieszczeniem w ciele pacjenta. Pomimo tego, że sterylizacja jest jednym ze standardowych procesów, któremu podlegają wszystkie implanty, może być ona przyczyną zmian właściwości powierzchniowych materiału. Celem niniejszej pracy było sprawdzenie, jak proces wielokrotnej sterylizacji wpływa na właściwości powierzchniowe oraz odpowiedź komórkową dla grupy próbek wykonanych z dwóch stopów tytanu: Ti6Al4V i Ti6Al7Nb. Wypolerowane próbki obu stopów zostały poddane jednemu, pięciu oraz dziesięciu cyklom sterylizacji parowej. Próbki zostały przebadane pod kątem morfologii powierzchni (SEM) oraz składu chemicznego (EDS), a także topografii powierzchni (profilometr) oraz zwilżalności (pomiar kąta zwilżania metodą kropli). Badania cytotoksyczności i proliferacji komórek zostały przeprowadzone poprzez wykonanie testu live/dead z wykorzystaniem komórek kościotwórczych linii Saos-2. Przeprowadzone badania dowodzą, że wielokrotna sterylizacja powoduje pojawianie się zanieczyszczeń na powierzchni materiału oraz zwiększenie grubości warstwy tlenkowej. Wartości energii powierzchniowej oraz parametrów chropowatości wzrosły wraz ze wzrostem liczby cykli sterylizacji. Proliferacja komórek na wysterylizowanych próbkach ze stopów tytanu była mniejsza niż w przypadku stali nierdzewnej oraz próbki kontrolnej, chociaż żadna z próbek nie wykazała cytotoksyczności. Porównując dwa przebadane stopy tytanu, mniejsza proliferacja została odnotowana na próbkach Ti6Al7Nb.
EN
Due to their favorable properties, numerous metallic materials, including titanium alloys are chosen for biomedical applications. A final preparation step before the implantation of a metallic biomaterial is sterilization. In fact, some of the devices may undergo a multiple sterilization process before they are placed into the human body. Although sterilization is a part of a standard procedure, it might affect the surface properties of the material. The purpose of this study was to check the influence of multiple sterilization process on surface properties and biological response of two titanium alloys: Ti6Al4V and Ti6Al7Nb. Samples of both alloys were mechanically polished and subjected to 1, 5 or 10 stem sterilization cycles. Representative samples from each group were examined in term of surface morphology (SEM), chemical composition (EDS), topography (profilometer) and wettability (sessile drop technique). Cell proliferation and cytotoxicity assay were carried out with the use of live/dead test of Saos-2 osteoblast-like cells line. Examinations showed that the multiple sterilization process caused occasional appearance of contaminations on the surfaces, as well as increase in the oxide layer thickness. Values of surface energy and surface roughness parameters increased with the increasing number of sterilization cycles. Proliferation of cells on the surface of sterilized titanium alloys was lower than in the case of stainless steel and control sample. At the same time, none of the examined samples showed cytotoxicity. Comparing two titanium alloys, considerably lower number of cells was observed on Ti6Al7Nb surface.
PL
W pracy przedstawiono wpływ sposobu modyfikacji powierzchni stopu Ti6Al7Nb na własności mechaniczne naniesionej powłoki biodegradowalnego polimeru poli(D,L-laktyd-ko-glikolid) (PLGA). Zakres badań obejmował: pomiary chropowatości oraz obserwacje makroskopowe powierzchni metalowego podłoża oraz obserwacje powierzchni powłoki polimerowej, badanie adhezji do podłoża oraz ultrananotwardości. Badania wykazały istotny wpływ sposobu modyfikowania powierzchni podłoża ze stopu Ti6Al7Nb na własności mechaniczne powłoki polimeru PLGA.
EN
The study describes results of research influence of methods for modifying the surface of the Ti6Al7Nb alloy on the mechanical properties of the applied coating of biodegradable polymer poli(lactid-co-glicolic acid) (PLGA). The research included: assessment of the macroscopic surface of samples in the initial state and after applied polymer coating, measurements of surface roughness of the metal substrate, scratch test and ultrananohardness test. Research has shown a significant impact of used method of modifying metal substrate on mechanical properties of the PLGA coating. The analysis also showed dependence of adhesion polymer coating on roughness of the metal substrate.
PL
Jednym ze sposobów zwiększania hemokompatybilności powierzchni biomateriałów tytanowych jest wykorzystanie metody zol-żel dla wytworzenia cienkich powłok tlenkowych na bazie takich pierwiastków jak: Ti i Si. Takie warstwy są bardziej hemokompatybilne, co znacznie ogranicza ryzyko komplikacji związanej chociażby z procesem wykrzepiania. Oprócz poprawy hemokompatybilności istotnym zagadnieniem związanym z wytwarzaniem warstw jest również odpowiedni zespół własności mechanicznych. Zaletą tej metody jest niska temperatura otrzymywania powłoki, co gwarantuje niezmienność własności mechanicznych podłoża metalowego. Dlatego też w pracy przeprowadzono badania własności mechanicznych warstw krzemionkowych naniesionych na powierzchnię próbek z tytanu Grade4 oraz stopu Ti-6Al-7Nb. Próbki poddano obróbce powierzchniowej obejmującej następujące procesy: polerowanie mechaniczne oraz naniesienie warstwy SiO2 metodą zol-żel. Ocenę własności mechanicznych przeprowadzono w oparciu o badania nanotwardości oraz przyczepności warstwy do podłoża. Pomiary nanotwardości przeprowadzono metodą Olivera & Pharra z wykorzystaniem wgłębnika Berkovicha. Z kolei badania przyczepności przeprowadzono metodą zarysowania – scratch test. Do badań wykorzystano platformę otwartą Micro-Combi-Tester firmy CSM Instruments. Przeprowadzone badania wykazały, że warstwa krzemionkowa wytworzona zarówno na powierzchni tytanu Grade4, jak i na stopie Ti-6Al-7Nb posiada identyczne własności mechaniczne. Dodatkowo stwierdzono, że uzyskane wyniki badań adhezji wskazują na małą przyczepność warstwy SiO2 do podłoża zarówno z tytanu Grade 4 oraz stopu tytanu Ti-6Al-7Nb. W obu przypadkach nie wystąpił sygnał emisji akustycznej, co świadczy o niskiej energii wiązania warstwy z podłożem.
EN
One of the ways how to increase haemocompatibility of the surface of titanium biomaterials is an application of sol-gel method in order to create thin oxide layers on the base of such elements as Ti and Si. Such layers are more haemocompatible, which reduces substantially the risk of complications connected with, for example, coagulation process. Apart from improvement of haemocompatibility, an important issue connected with creation of those layers is also proper selection of their mechanical properties. An advantage of that method is low temperature at which the layer is obtained, what guarantees stability of mechanical properties of metallic substrate. Therefore, this study presents tests of mechanical properties of silicone layers applied on titanium Grade4 and Ti-6Al-7Nb alloy surface. Samples were subjected to surface treatment: mechanical polishing and then SiO2 layer was applied by means of sol-gel method. Evaluation of mechanical properties was realized by the tests of nano-hardness and adhesion of the layer to the substrate. Nano-hardness tests were made with application of Oliver & Pharr method and Berkovich intending tool while adhesion tests were performed with application of scratch test. For the tests Micro-Combi-Tester Open platform was used. The results showed that silicone layer created both on titanium Grade4 and Ti-6Al-7Nb alloy surface features similar mechanical properties. Obtained results show low adhesion of SiO2 layer to the substrate made of titanium Grade 4 and titanium alloy Ti-6Al-7Nb. In both cases there was no acoustic emission signal, which proves low bonding energy between the layer and the substrate.
PL
Znaczący rozwój w ostatnich latach technologii selektywnej laserowej mikrometalurgii proszków przyczynił się do rozpoczęcia badań nad możliwościami zastosowania tej technologii do wytwarzania nowej generacji implantów kości i ubytków kostnych. W niniejszej pracy został dokonany przegląd w tym kierunku. Ponadto dopasowanie właściwości mechanicznych struktur o otwartej wewnętrznej porowatości do właściwości mechanicznych kości staje się możliwe, poprzez odpowiednie sterowanie parametrami procesu.
EN
A significant development of the selective laser micrometalurgy in recent years, contributed to the beginning of research into the possibilities of applying SLM technology for the production of a new generation of bone implants. The adjustment of the mechanical properties of the produced structures, with open porosity, to the mechanical properties of bone, becomes possible, by appropriate control of process parameters. Moreover, the results of biological tests, which look promising, confirm the right direction of research.
PL
Stopy tytanu, takie jak Ti6Al4V, czy analizowany Ti6Al7Nb należą do stopów o strukturze dwufazowej α+β. Kształtowanie ich mikrostruktury wynika ze specyficznych cech fizycznych tytanu, ale i z warunków odkształcania na gorąco oraz obróbki cieplnej. Procesy te powinny uwzględniać związek między mikrostrukturą a wytrzymałością implantu, jego twardością, plastycznością, odpornością na zmęczenie, zużycie ścierne i co najważniejsze – odpornością na korozję. Przeanalizowano istniejącą literaturę pod kątem wpływu mikrostruktury stopu tytanu Ti6Al7Nb na jego odporność korozyjną w symulowanych płynach ustrojowych. Jej różnorodność związana jest ze sposobem przetwarzania stopu, co również było obiektem analizy i obserwacji.
EN
Titanium alloys, such as Ti6Al4V, or analyzed in this paper Ti6Al7Nb alloys are two-phase structure of α + β. Shaping their microstructure due to the specific physical characteristics of the titanium, its hot deformation and heat treatment. These processes should take into account the relation between the microstructure and strength of the implant, its hardness, ductility, resistance to fatigue, wear and what is the most important - corrosion resistance. Existing literature was analyzed for effects of titanium alloy microstructure Ti6Al7Nb its corrosion resistance in simulated body fluids. It is associated with a variety of melt processing method, which also has been the subject of analysis and observation.
13
Content available Polerowanie elektrolityczne stopu Ti6Al7Nb
EN
This paper presents review of methods for treatment of Ti6Al7Nb alloy surfaces which may be used as implants. Electro-chemical polishing is a process of improving micro smoothness and material brightness by anodic dissolving of the substrate in an electrolyte. Samples were electropolished in 2 electrolytes consisting of H₂SO₄, HF and org. additives. Ti6Al7Nb details after electrochemical polishing get better corrosion resistance and excellent visual effects. The roughness after EP was 0,08-0,13 Ra.
PL
W artykule omówiono właściwości stopu Ti-6Al-7Nb, jego zastosowanie w implantologii oraz sposoby obróbki powierzchni poprzez obróbkę mechaniczną oraz elektrolityczną. Przedstawiono wyniki elektropolerowania próbek w kąpieli składającej się z kwasu siarkowego(VI), kwasu flurowodorowego, acetanilidu oraz w kąpieli składającej się z kwasu metanosulfonowego i kwasu etidronowego. Przedstawiono również wpływ mechanicznej obróbki przed elektrolitycznym polerowaniem na jakość powierzchni otrzymywanych elementów. Po polerowaniu elektrolitycznym chropowatość próbek wynosiła 0,08-0,13 Ra.
PL
Praca przedstawia wyniki badań struktur mikroskaffoldów wytwarzanych ze stopu Ti6Al7Nb, w technologii laserowej mikrometalurgii proszków metali. Opracowana technologia wytwarzania mikrostruktur kratowych, umożliwia produkowanie regularnie porowatych struktur, składających się z porów w kształcie sześcianu z walcowymi belkami wpisanymi w jego krawędzie. Celem badań było opracowanie metodologii oceny i charakteryzacji wytworzonych struktur.
EN
This paper presents the investigation results on Ti6Al7Nb micro scaffold structures, manufactured in metal powder Selective Laser Melting process. Developed technology of manufacturing lattice microstructures, can produce regular porous structure consisting of pores in the shape of a cube with cylindrical beams entered in the edges. The aim of the study was to develop a methodology for the evaluation and characterization of the produced structures.
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
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.