بهبود خواص خوردگی و زیست فعالیت پوشش های کامپوزیتی نانوساختار HA-TiO۲ تولید شده به روش لایه نشانی الکتروفورتیک

در این پژوهش، به منظور افزایش خواص خوردگی زیرلایه Ti-۶Al-۴V در محلول شبیه سازی شده بدن، پوشش های کامپوزیتی نانوذرات HA/TiO۲ با ترکیب ۰،۱۰ و ۲۰ درصد وزنی TiO۲ به روش لایه نشانی الکتروفورتیک در ولتاژ ۰۰ ولت و زمان ۳ دقیقه ایجاد شدند. برای مطالعه رفتار الکتروشیمیایی پوشش ها در محلول شییه سازی شده بدن SBF در دمای ۳۷⁰C، آزمون خوردگی به روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک انجا شد. از منحنی پلاریزاسبیون، پارامترهای خوردگی به وسیله برون یابی تافل به دستآمدند. به منظور بررسبی تشکیل آپاتیت بر سطح پوشش ها و تاثیر حضور اکسید تیتانیم، پوشش ها درون محلول شییه سازی شده بدن در دمای ۳۷⁰C از آزمون طیف سنجی امپدان الکتروشیمیایی EIS استفاده شد. نحوه تغییرات پارامترهای مدار معادل با تشکیل آپاتیت در زمان های مختلف محاسبه شده و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. کمترین مقدار چگالی جریان خوردگی Icorr و سرعت خوردگی CR در مقابل بیشترین مقدار پتانسیل خوردگی Ecorr و مقاومت پلاریزاسیون Rp در نمونه کامپوزتی با ۲۰% وزنی tIo۲ مشاهده شد. بر اساس آنالیز شیمیایی ICP از غلظت یون کلسیم موجود در داخل محلول SBF مشاهده شد که سرعت انحلال در داخل محلول SBF برای نمونه HA در مقایسه با سایر نمونه ها بیشتر است و با افزایش مقدار فاز هیدروکسی آپاتیت در ساختار پوشش انحلال بیشتری صورت می گیرد. بعد از ۱۵ روز غوطه وری مقدار غلظت یون کلسیم داخل SBF برای نمونه کامپوزیتی با ۲۰ % وزنی TiO۲ تقرییا ثابت می ماند که نشان دهنده رسیدن سبریع تر به شرایط پایدار و کامل شدن تشکیل آپاتیت بر سطح این پوشش ها است

کلیدواژه ها:

هیدروکسی آپاتیت ، تیتانیا ، لایه نشانی الکتروفورتیک ، خوردگی ، زیست فعالیت