Odporność na zużycie przez tarcie dyfuzyjnych warstw fosforków tytanu na stopie tytanu Ti6Al4V

• Autorzy: Truszkowski, T. , Ossowski, M. , Wierzchoń, T.

Warianty tytułu

EN

Wear resistance of diffusion layers of titanium phosphides fabricated on Ti6Al4V titanium alloy

• Konferencja: Inżynieria Powierzchni, INPO 2008 ( VII; 02-05.12.2008; Wisła-Jawornik, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Nowoczesne materiały pretendujące do zastosowań na implanty kostne winny cechować się odpowiednią kombinacją właściwości mechanicznych, w tym dobrą odpornością na zużycie przez tarcie. Wymagania te spełniają dyfuzyjne warstwy fosforków tytanu wytwarzane metodą hybrydową, łączącą procesy chemicznego bezprądowego osadzania powłok niklowo-fosforowych z obróbką jarzeniową. W pracy przedstawiono strukturę warstw fosforków tytanu Ti3P wytworzonych metodą hybrydową oraz wyniki badań odporności na zużycie przez tarcie. Przeprowadzone badania porównawcze metodami T-04 ("trzy wałeczki + stożek") oraz metodą rysy ("scratch test") wykazały znaczący wzrost odporności na zużycie przez tarcie stopu Ti6Al4V z wytworzoną warstwą fosforków tytanu.

EN

Modern materials pretending to use for bone implants should have the appropriate combination of mechanical properties, including good wear resistance. These requirements meet diffusive layers of titanium phosphides produced by hybrid method, combines the chemical electroless nickel plating process with treatment under glow discharge conditions. In paper presented the structure of titanium phosphides Ti3P layers produced by hybrid method and the results of wear resistance tests. The comparative research methods T-04 ("three rollers + cone") and the scratch test have showed a significant increase in wear resistance of Ti6Al4V titanium alloy with a layer of titanium phosphides.

Słowa kluczowe

PL

odporność na zużycie przez tarcie; stop tytanu Ti-6Al-4V; metoda "trzy wałeczki+stożek"

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 6
• Strony: 913-916
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Truszkowski, T.

autor

Ossowski, M.

autor

Wierzchoń, T.

• Wydział Inżynierii Materiałowej, Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• [1] Wierzchoń T., Czarnowska E., Krupa D.: Inżynieria powierzchni w wytwarzaniu biomateriałowych tytanowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa (2004).
• [2] Okazaki Y., Ito Y.: New Ti Alloy without Al and V for Medical Implants, Advanced Engineering Materials 2 (2000) 278-281.
• [3] Okazaki Y., et al.: Corrosion resistance, mechanical properties, corrosion fatigue strength and cytocompatibility of new Ti alloys without Al and V, Biomaterials 19 (1998) 1197-1215.
• [4] Elias C. N, Oshida Y., et al.: Relationship between surface properties (roughness, wettability and morphology) of titanium and dental implant removal torque, Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials 1 (2008) 234-242.
• [5] Lee B., Lee C., et al.: Effect of surface structure on biomechanical properties and osseointegration, Materials Science and Engineering, In Press, Available online 10 April (2008).
• [6] Czarnowska E., Zajączkowska A. et. al.: Composite Layer with Ti3P external zone produced on titanium alloy for bone application, Advances in Science and Technology 49 (2006) 240-246.
• [7] Czyrska-Filemonowicz A., Buffat P.A., Wierzchoń T.: Microstructure and properties of hard layers formed by duplex surface treatment containing nickel and phosphorus on a titanium-base alloy, Scripta Materialia 12 (2005) 1439-1442.
• [8] PN-83/H-04302: Badania wytrzymałościowe metali. Próba tarcia w układzie: trzy wałeczki-stożek. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa (1983).
• [9] Steinmann P. A., Hintermann H. E.: A review of the mechanical tests for assessment of thin-film adhesion, Journal of Vacuum Science & Technology 7 (1989) 2267-2272.
• [10] Sekler J., Hintermann H. E., Steinmann, P. A.: The scratch test - Different critical load determination techniques, Surface and Coating Technology 36 (1988) 119-129.