Условная совместимость (биотолерантные): Fe, Mo, Al, Au, Ag, TiNi



Вопрос №2

 

1. Коррозионная стойкость и биосовместимость с тканями организма материалов для имплантатов

 12Х18Н10Т <NiTi<Ti

Сплавы на основе Ni менее чувствительны к структурной коррозии, чем коррозионностойкие стали, что, по-видимому, связано с повышенной коррозионной стойкостью Ni в активном состоянии в неокислительных средах по сравнению с железом и хромом.

Поскольку кобальт и никель имеют одинаковые коррозионные характеристики, кобальтовые сплавы по своей коррозионной стойкости близки к сплавам на никелевой основе.

Технологическая схема ТВО включает 3 элемента: насыщение H, термовоздействие на Me, легированныйH и обезводороживание в вакууме.

Коррозия металлов в организме может привести к поломке элемента или невыполнению его функции и может также создать вредные продукты коррозии. Все металлы, за исключением благородных (Аu и Pt), склонны к коррозии. Коррозия металлов происходит в результате электрохимического воздействия, когда электроны переходят от одного химического вида к другому. Корродирующий металл теряет электроны и становится ионом металла, т.е. окисляется (даже если кислород не участвует в процессе). Место, в котором происходит реакция окисления, называется анодом. Эти электроны потребляются в реакции восстановления, которая происходит на катоде.

Электрохимическая коррозия имплантатов возникает из-за наличия в тканевых жидкостях растворенных солей металлов (Fe, Na, K, Cb и др.), играющих роль электролитов. Ей подвержены все металлы, находящиеся в контакте с биологическими системами. В результате коррозии высвобождаются ионы, обладающие способностью образовывать с нативными белками металлоорганические комплексы, которые и вызывают аллергию.

Различные обработки сплавов изменяют их электрохимические показатели в лучшую сторону и повышают коррозионную стойкость в биологических средах.

Щелевая коррозия — это высоколокализованная форма коррозии, которая возникает внутри щелей и экранированных зон, как правило, на стыках или под прокладками. Такая коррозия встречается при возникновении трещин в щелях между имплантатом и зубной коронкой.

Питтинговая коррозия – местная коррозия, которая охватывает отдельные участки поверхности металла и представлена в виде точек (питтингов), глубоко проникающих в металл.

Данный вид коррозии представляет опасность для имплантатов небольших размеров. Например, функциональная целостность сосудистых стентов может быть разрушена наличием одного незначительного углубления. Сплавы титана, содержащие алюминий и ванадий, подвергаются питтинговой коррозии.

Растрескивание в результате коррозии под напряжением возникает как следствие одновременного действия напряжения на растяжение и коррозийной среды. Необходимы оба из этих условий; некоторые материалы могут вообще почти не корродировать в коррозийной среде, если одновременно не присутствует напряжение.

Фреттинг-коррозия – это коррозия, которая вызвана одновременно вибрацией и воздействием коррозионной среды.

Несмотря на высокую биосовместимость, титановые сплавы обладают низкой износостойкостью, что делает их уязвимыми к фреттинг-коррозии. Разрушение металлической поверхности при фреттинг-коррозии протекает в три стадии: на первой стадии происходит упрочнение сопряженных поверхностей, на второй - формирование коррозионно-активной среды в зоне трения и на третьей - глубокое повреждение контактирующих поверхностей вследствие протекания усталостных и коррозионных процессов. Основными факторами, оказывающими влияние на интенсивность развития фреттинг - коррозии, являются состав и коррозионная активность среды, температура, величина удельной нагрузки, количество циклов нагружения. Для улучшения триботехнических характеристик и стойкости к фреттинг-коррозии титановых сплавов применяют следующие основные методы модифицирования поверхности: газотермическое и ионно-вакуумное нанесение покрытий, оксидирование, термодиффузионное и ионное азотирование.

Избирательная коррозия – разрушение одной структурной составляющей или одного компонента сплава. В качестве примера можно привести сплав комохрома.

Биосовместимость - способность материала встраиваться в организм пациента, не вызывать побочных клинических проявлений и индуцировать клеточный или тканевой ответ, необходимый для достижения оптимального терапевтического эффекта.

Токсичные: Co, Cu, Ni, V

Условная совместимость (биотолерантные): Fe, Mo, Al, Au, Ag, TiNi


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 181; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!