تقدم البحث في تعديل سطح سبائك التيتانيوم الطبية الحيوية لتحسين مقاومة التآكل

التيتانيوم وسبائكه هي المواد المعدنية الأكثر استخدامًا للزراعة الطبية في جراحة العظام وتطبيقات طب الأسنان بسبب كثافتها المنخفضة وقوتها العالية وعدم سميتها ومقاومتها الممتازة للتآكل. بالمقارنة مع السبائك التقليدية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك القائمة على الكوبالت ، فإن سبائك التيتانيوم لها معامل مرونة أقل ، وقد ثبت أن معامل المرونة المنخفض يقلل من تأثير تدريع الإجهاد ، وبالتالي يحفز ويعزز الاندماج العظمي بشكل أفضل. هذه المزايا تجعلها أكثر ملاءمة للتطبيقات الطبية السريرية.

ومع ذلك ، لا يمكن للتيتانيوم وسبائكه تلبية المتطلبات السريرية للزراعة الطبية الحيوية. وجدت الدراسات السريرية طويلة المدى أن غرسات التيتانيوم لديها مقاومة تآكل ضعيفة. يمكن أن يتسبب حطام التآكل الناتج عن احتكاك غرسات التيتانيوم في حدوث التهاب وله تأثيرات سامة على جسم الإنسان. .

من أجل تحسين الخصائص البيولوجية والترايبولوجية لسبائك التيتانيوم ، فإن إدخال تقنية تعديل السطح لتعزيز النشاط البيولوجي ومقاومة التآكل والخصائص المضادة للبكتيريا لسبائك التيتانيوم والتيتانيوم هو تحسين المواد البيولوجية التقليدية الحالية لتلبية الاحتياجات السريرية الحالية والمتطورة. طريقة أكثر اقتصادا وفعالية.

   في الوقت الحاضر ، تم استخدام مجموعة متنوعة من الطرق الفيزيائية والكيميائية لتحسين أداء التآكل لسطح سبائك التيتانيوم ، من خلال ترسيب طلاء خزفي بمقاومة تآكل ممتازة على سطح التيتانيوم لتحسين أداء التآكل والتآكل. تشتمل الطلاءات المقاومة للاهتراء الشائعة الاستخدام على طلاء الكربون الشبيه بالماس (DLC) ونتريد التيتانيوم (TiN).

  فيلم كربوني يشبه الماس (DLC)

  غالبًا ما يستخدم فيلم الكربون الشبيه بالماس كطلاء مقاوم للاهتراء على الغرسات المعدنية الطبية نظرًا لصلابته العالية ومقاومته الممتازة للتآكل ومعامل الاحتكاك المنخفض والتوافق الحيوي الجيد. حقق جزء من جهاز الزرع المعالج بتعديل السطح لفيلم الكربون الشبيه بالماس تطبيقًا سريريًا ، ولديه آفاق تطبيق واسعة في تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل للمكونات المعدنية للمفاصل الاصطناعية.

  نيتريد التيتانيوم (TiN)

  TiN لديه مقاومة تآكل جيدة ومقاومة للتآكل. تم استخدامه لأول مرة في أدوات القطع لإطالة عمر الخدمة. في وقت لاحق ، تم اكتشاف أن نيتريد التيتانيوم له توافق حيوي وبدأ استخدامه في الغرسات الطبية ، مثل جراحة العظام وأطقم الأسنان. في الوقت الحاضر ، الطرق الرئيسية لتحضير نيتريد التيتانيوم هي الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) ، ترسيب البخار الكيميائي (CVD) والرش الحراري.

Chat with us