Page 28 - Реферат_Ткачук

26

Рис. 23. Морфологія поверхні (а, б),
3D рельєф поверхні (в, г) і кут
змочування (ґ, д) ГА покриттів,
осаджених на поверхні титанового
сплаву ВТ6 з нітридними шарами TiNх
(а, в, ґ) і Ti2N (б, г, д).

Поверхня ГA покриттів, сформованих на попередньо азотованому сплаві
ВТ6, є гідрофільною (рис. 23 ґ, д, табл. 3) порівняно з гідрофобною азотованою
поверхнею (101,90°…105,48°). Очевидно, зміна змочуваності поверхні
зумовлена утворенням гідрофільної фази ГA. Гідрофільність покриття необхідна
для стимулювання росту клітин кісткової тканини. Менший кут змочуваності
для покриття Ti2N+ГА пов’язаний з його шорсткішою поверхнею, а також
більшим вмістом кальцію та фосфору. Співвідношення Ca/P для такого покриття
становить 1,64, що наближається до складу біологічного ГA.

Таблиця 3. Параметри шорсткості поверхні та кути змочування ГА покриттів,
сформованих на нітридних шарах.
Параметри шорсткості поверхні, мкм Кут
Покриття
Ra Rq Rv Rp Rt Rku Rz змочування, °
TiNх+ГA 1,135 1,332 -3,063 2,242 5,306 2,333 4,859 30,51
Ti2N+ГA 1,798 2,097 -3,733 4,510 8,244 1,984 7,575 28,55

Встановлено, що покриття Ti2N+ГA має більшу товщину, вищу шорсткість
поверхні та більший вміст фази ГA, ніж покриття TiNх+ГA. Результати
картування показали, що іони Ca та P сконцентровані у верхній частині покриття
Ti2N+ГA (рис. 24). Показано, що корозійна тривкість покриття Ti2N+ГA у
розчині Рінгера вища порівняно з TiNх+ГA, що пов’язано з його більшою
товщиною (~ 28 мкм) та меншою поруватістю.

Рис. 24. Картування поперечного перерізу ГА покриттів, сформованих на титановому
сплаві ВТ6 з нітридними шарами TiNх (а) та Ti2N (б).
Таким чином, ГA покриття на нітридному шарі Ti2N утворюється
інтенсивніше, ніж на шарі TiNх, що пов'язано з тим, що для шару нітриду TiNх