Page 13 - Реферат_Ткачук
P. 13
11
розміром і об'ємною часткою), коли на поверхні утворюється нітридний шар на
базі фази Ti2N із меншою шорсткістю та мікротвердістю поверхні, що відповідає
структурно-фазовому стану ІІ. Умови формування такого структурно-фазового
стану забезпечуються насиченням у діапазоні нижчих температур і триваліших
витримок у розрідженому азоті (рис. 3).
Для вивчення корозійної поведінки
імплантів in vitro використовували
фізіологічні розчини (0,9% NaCl, розчини
Рінгера та Тіроде), які моделюють як
плазму крові, так і тканинну (міжклітинну)
рідину.
Встановлено вплив структурно-
фазового стану на корозійну тривкість
титанових сплавів медичного призначення у
Рис. 3. Умови формування фізіологічних розчинах за температур 36 і
структурно-фазового стану 40 °С, що імітує фізіологічне середовище за
приповерхневих шарів (I, II) на нормальної температури та запального
титані за газового азотування. стану відповідно.
Встановлено, що корозійна тривкість азотованого сплаву визначається
вмістом нітридної фази TiNx, яка характеризується високою міцністю хімічного
ковалентного зв'язку. Відтак, з переходом від структурно-фазового стану ІІ до І
корозійна тривкість титанового сплаву ВТ6 у фізіологічних розчинах покращується
(рис. 4).
З підвищенням температури фізіологічних розчинів від 36 до 40 °С захисні
властивості азотованої поверхні, в основному, зберігаються, що дає позитивний
прогноз на стабільність титанових імплантів із нітридними шарами в умовах
запального стану організму.
Рис. 4. Густина струму корозії азотованого титанового сплаву ВТ6 у фізіологічних
розчинах за температур 36 (а) та 40 °С (б).
Таким чином, корозійна тривкість азотованого титанового сплаву ВТ6 у
розчинах, що моделюють фізіологічне середовище, є кращою, коли на поверхні
утворюється нітридний шар на базі мононітриду титану TiNx, тобто коли
забезпечено структурно-фазовий стан І. Формування такого структурно-
фазового стану досягається азотуванням у діапазоні вищих температур і
коротших витримок за атмосферного тиску азоту (рис. 3).

