1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физикохимия поверхности и защита материалов
  4. T. 59, № 4, 2023

Физикохимия поверхности и защита материалов, 2023, T. 59, № 4, стр. 444-450

Коррозионные свойства медицинского сплава TiNi с биоинертными покрытиями

В. И. Урбан a, *, В. В. Рубаник a, В. В. Рубаник мл. a, Д. А. Багрец a, В. Г. Дородейко b, D. E. L. Vieira c, A. N. Salak c, **

a ГНУ “Институт технической акустики НАН Беларуси”
Витебск, Республика Беларусь

b ЗАО “Медицинское предприятие Симург”
Витебск, Республика Беларусь

c Department of Materials and Ceramic Engineering, CICECO-Aveiro Institute of Materials, University of Aveiro
Aveiro, Portugal

* E-mail: ita@vitebsk.by
** E-mail: salak@ua.pt

Поступила в редакцию 29.09.2022
После доработки 27.04.2023
Принята к публикации 11.05.2023

Аннотация

Проведен сравнительный анализ барьерных свойств и коррозионной устойчивости биоинертных покрытий из тантала, нитрида циркония, нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, а также алмазоподобного покрытия (DLC), нанесенных на поверхность медицинского сплава Ti–50.8 ат. % Ni (TiNi). Все указанные покрытия характеризуются высокими барьерными свойствами по отношению к выходу никеля в биосреду в течение продолжительного времени, тогда как в случае TiNi без покрытия концентрация никеля в тестовом растворе быстро растет и превышает уровень допустимого количества миграции уже после 60 сут выдержки. Гальванические пары TiNi – биоинертное покрытие демонстрируют коррозионное поведение, определяемое природой материала покрытия. Наиболее устойчивой к гальванической коррозии является пара TiNi – Ta, для которой не было выявлено никаких признаков коррозионных процессов ни на одном из элементов пары после выдержки в модельном растворе в течение 24 ч. Пары TiNi–12Х18H10T и TiNi–DLC показывают худшую коррозионную устойчивость среди исследованных пар: обширные области коррозии наблюдались на одном из элементов пар.

Ключевые слова: никелид титана, ZrN покрытие, Ta покрытие, покрытие из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, алмазоподобное покрытие, гальваническая пара, стационарный потенциал, анодный ток

Список литературы

  1. Гюнтер В.Э. Никелид титана. Медицинский материал нового поколения. Томск: Изд-во МИЦ, 2006. 296 с.

  2. O’Brien W.J. Dental materials and their selection. Quintessence Publ. Co. Inc. 2002. 418 p.

  3. Kasprzak K.S., Bialkowski K. // J. Inorg. Biochem. 2000. V. 79. P. 231–236.

  4. Takamura K., Hayashi K., Ishinishi N., Yamada T., Sugioka Y. // J. Biomed. Mat. Res. 1994. V. 28. P. 583–589.

  5. Калита В.И. // Физика и химия обработки материалов. 2000. № 5. С. 28–45.

  6. Wang G., Zreiqat H. // Functional Coatings or Films for Hard-Tissue Applications: review, Materials. 2010. № 3. P. 3994–4050.

  7. Углов В.В., Злоцкий С.В., Солодухин И.А., Малашевич А.А. // Журн. Белорусского государственного университета. Физика. 2019. № 2. С. 105–111.

  8. Ramoul C., Beliardouh N.E., Bahi R., Nouveau C., Djahoudi A., Walock M.J. // Tribology – Materials, Surfaces & Interfaces. 2019. V. 13(1). P. 12–19.

  9. Kim W.G., Kim D.Y., Choe H.C. // J. Korean institute of surface engineering. 2008. V. 41. Issue 4. P. 163–168.

  10. Мейснер Л.Л., Лотков А.И., Гудимова Е.Ю., Остапенко М.Е. // Вестник ТГУ. 2013. Т. 18. № 4. С. 1827–1828.

  11. Park C., Kim S., Kim H.E., Jang T.S. // Surf. Coat. Technol. 2016. V. 305. P. 139–145.

  12. Казбанов В.В., Баталов М.С., Вишневский А.А. // Проблемы здоровья и экологии. 2015. № 2(44). С. 16–23.

  13. Ma W.J., Ruys A.J., Mason R.S., Martin P.J., Bendavid A., Liu Z., Ionescu M., Zreiqat H. // Biomaterials. 2007. V. 28. P. 1620–1628.

  14. Bahrets D.A., Rubanik V.V., Vieira D.E.L., Salak A.N. // Russian J. Electrochemistry. 2020. V. 56. № 12. P. 989–996.

  15. ГОСТ 31577-2012. Протезы зубные металлические с защитными покрытиям, Москва: Стандартинформ, 2013. 11 с.

  16. Niinomi M. // JOM. 1999. V. 51. № 6. P. 32–34.

  17. Hu T., Chu C., Xin Y., Wu S., Yeung K.W.K., Chu P.K. // J. Materials Research. 2010. V. 25. № 2. P. 350–358.

  18. Ünal İ., Zor S., Atapek H. // Materials Science. 2012. V. 47. № 6. P. 830–837.

  19. Об утверждении санитарных норм и правил “Требования к изделиям медицинского назначения и медицинской технике”: постановление Совета Министров Респ. Беларусь, 16 дек. 2013 г. № 128 // ЭТАЛОН. Законодательство Республики Беларусь / Нац. Центр правовой информ. Респ. Беларусь. Минск, 2021.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физикохимия поверхности и защита материалов

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал