TiNi合金耐腐蝕性及生物相容性研究.pdf

1、本文主要研究了成分、表面狀態(tài)對(duì)TiNi合金的耐腐蝕性、生物相容性的影響,并對(duì)TiNi合金的加速降解進(jìn)行了初步探索性研究.高溫氧化試驗(yàn)表明:經(jīng)過(guò)高溫氧化處理,TiNi合金表面會(huì)生成一層完整、致密、均勻,具有較好保護(hù)性的氧化膜.鈦的氧化物標(biāo)準(zhǔn)生成自由能較鎳低,因此TiNi合金表面氧化膜成分以TiO<,2>為主,在表面只能觀察到微量的鎳.醫(yī)療器械對(duì)健康引起的潛在危害,可能是由于化學(xué)或電化學(xué)引起的腐蝕產(chǎn)物與組織之間或其代謝物與生物體之間的相互作

2、用引起的.電化學(xué)實(shí)驗(yàn)采用的電解質(zhì)溶液為0.9﹪NaCl,試驗(yàn)溫度為37℃.高溫氧化處理使合金表面生成的氧化膜能進(jìn)一步提高合金的電化學(xué)鈍化電位及腐蝕電位,提高了合金的耐腐蝕性能.砂紙拋光的TiNi合金在溶氧與脫氧電解質(zhì)溶液中相比,合金的過(guò)鈍化電位有很大程度的提高(升高約1V左右),鈍化區(qū)明顯擴(kuò)大了.這與TiNi合金在有氧存在時(shí)具有很強(qiáng)的再鈍化性能有關(guān).本文采用加速降解產(chǎn)物來(lái)模擬TiNi合金元件較長(zhǎng)時(shí)間植入人體后,在人體中發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)

3、而生成的磨損碎片或微量元素的滲出.對(duì)于砂紙拋光的TiNi合金,加速降解初始階段,點(diǎn)蝕還未生成,腐蝕電流維持在一個(gè)較低的水平;當(dāng)腐蝕進(jìn)行一段時(shí)間后,點(diǎn)蝕已經(jīng)生成并迅速發(fā)展,電流迅速增加;合金表面完全活化時(shí),腐蝕電流不再增加,而是維持在一恒定水平上下波動(dòng).對(duì)于氧化處理的TiNi合金,加速降解初始階段,點(diǎn)蝕就已生成,電流迅速增加;隨著腐蝕時(shí)間的延長(zhǎng),點(diǎn)蝕的數(shù)目已經(jīng)基本不變,已有的點(diǎn)蝕繼續(xù)發(fā)展,腐蝕電流增長(zhǎng)的速度變緩,而且上下波動(dòng).細(xì)胞毒性試驗(yàn)