ایمپلنت های زیست تخریب پذیر منیزیمی استراتژی های نوین ضد خوردگی

آلیاژهای منیزیم به دلیل چگالی پایین، نسبت استحکام به وزن بالا، هدایت حرارتی و الکتریکی مناسب و زیست سازگاری مطلوب به عنوان گزینهای امیدوارکننده برای ایمپلنت های ارتوپدی زیست تخریب پذیر مطرح شده اند. این ویژگی ها منیزیم و آلیاژهای آن را به جایگزینی ایده آل برای تثبیت استخوان در بیمارانی که نیاز به جراحی دارند، به ویژه در کودکان و بیماران در حال رشد تبدیل می کند. با این حال مشکل اصلی استفاده از آلیاژهای منیزیم، خوردگی سریع در محیط های فیزیولوژیکی است که می تواند منجر به از دست رفتن یکپارچگی مکانیکی و تولید گاز هیدروژن در اطراف ایمپلنت شود. برای رفع این محدودیت، استراتژی های مختلفی برای بهبود مقاومت به خوردگی و عملکرد زیستی آلیاژهای منیزیم مورد بررسی قرار گرفته است. در این زمینه دو رویکرد اصلی شامل بهینه سازی ترکیب و ریزساختار آلیاژ و اصلاح سطح مطرح است. روش های اصلاح سطح شامل پوشش های تبدیل شیمیایی، اکسیداسیون آندی، اکسیداسیون میکروقوس، پوشش های فوق آب گریز و سایر فناوری های نوین است که توانسته اند ویژگی های عملکردی مانند مقاومت مکانیکی، چسبندگی و خودترمیمی پوشش ها را بهبود دهند. نتایج پژوهش ها نشان می دهد که پوشش های مبتنی بر ترکیب زیرکونیوم، فسفات CaCO۳، سل ژل و سیستم های چندلایه به طور قابل توجهی مقاومت به خوردگی و دوام آلیاژهای منیزیم را افزایش می دهند. به علاوه استفاده از فرآیندهای پیش تصفیه و مهر و موم منافذ پوشش ها باعث کاهش خوردگی گالوانیکی و افزایش یکپارچگی ساختاری می شود. این مقاله با مرور روش های متنوع پوشش دهی و فناوری های سطحی، کاربردهای عملی و محدودیت های آلیاژهای منیزیم برای ایمپلنت های زیست تخریب پذیر را بررسی کرده و چشم انداز تحقیقات آینده را با تمرکز بر توسعه پوشش های سبز، خود ترمیم شونده، کم ضخامت و ساده که بتوانند در محیط های پیچیده زیستی محافظت موثری نشان دهند، ارائه می دهد. نتایج نشان می دهد که ترکیب آلیاژسازی هوشمند و پوشش های پیشرفته مسیر موثری برای ارتقای دوام و ایمنی ایمپلنت های منیزیمی فراهم می کند.

کلیدواژه ها:

آلیاژ منیزیم ، زیست تخریب پذیر ، ایمپلنت های ارتوپدی ، مقاومت به خوردگی ، پوشش سطحی ، فناوری اکسیداسیون میکروقوس