Search for content and authors
 

Możliwości zastosowania nanokrystalicznego tytanu w medycynie

Halina Garbacz 

Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering (InMat), Wołoska 141, Warszawa 02-507, Poland

Abstract

Analizowano właściwości użytkowe nanokrystalicznego tytanu (n-Ti) na przykładzie wyników uzyskanych dla materiału otrzymanego metodą wyciskania hydrostatycznego. Ustalono wpływ czynników mikrostrukturalnych na właściwości mechaniczne, odporność na korozję, a także biozgodność i zużycie tribologiczne. Stwierdzono, że szczególną zaletą n-Ti ze względu na jego potencjalne zastosowania na implanty jest znacznie większa wytrzymałość właściwa w porównaniu z mikrokrystalicznym tytanem i stopem Ti6Al4V. Podjęto również badania stabilności cieplnej nanokrystalicznego tytanu. Określono wartość temperatury homologicznej, do której właściwości mechaniczne n-Ti nie ulegają zmianie. Otrzymane wyniki wskazują, że w układach tarciowych z polietylenem n-Ti charakteryzuje się mniejszym współczynnikiem tarcia od mikrokrystalicznego tytanu i stopu Ti6Al4V. Zaobserwowano, że rozdrobnienie ziarna do rozmiarów nanometrycznych zwiększa wytrzymałość zmęczeniową tytanu. Nanokrystaliczny tytan zachowuje się w środowiskach symulujących płyny ustrojowe podobnie do mikrokrystalicznego tytanu. Warstwa pasywna na n-Ti ma jednak lepsze właściwości ochronne, wynikające z większej prędkości jej odbudowy. W badania biologicznych nie zaobserwowano wyraźnego wpływu nanostruktury na wzrost biozgodności tytanu, choć analiza budowy i morfologii komórek wskazuje na większe zaawansowanie procesu kolonizacji komórek osteoblastów na nanokrystalicznym podłożu. Wykazano, że właściwości użytkowe nanokrystalicznego tytanu mogą być kształtowane na drodze obróbki powierzchniowej odpowiednio dobranej dla danej aplikacji.

 

Legal notice
  • Legal notice:
 

Related papers

Presentation: Invited oral at Nanotechnologia PL 2011, by Halina Garbacz
See On-line Journal of Nanotechnologia PL 2011

Submitted: 2011-08-29 18:38
Revised:   2011-09-14 23:34