Passivazzjoni tal-wiċċ ta'Wajer tan-nitinolhuwa proċess li jinvolvi trattament kimiku jew elettrokimiku biex jinħoloq b'mod artifiċjali saff protettiv stabbli u dens ta' dijossidu tat-titanju (TiO₂) fuq il-wiċċ tal-wajer tan-nikil-liga tat-titanju, u b'hekk jittrasforma l-wiċċ minn stat "kimikament attiv u suxxettibbli għall-korrużjoni-" f'wieħed "kimikament inert".
Prinċipji ewlenin ta 'wajer nitinol
1. Meta l-wajer tan-nitinol tal-memorja tal-forma jkun espost b'mod naturali għall-arja, jifforma b'mod spontanju film ta 'ossidu estremament irqiq (2-20 nm).
2. Madankollu, jekk dan il-film naturali huwa rqiq wisq, mhux-uniformi, jew faċilment imħassra, xorta jista' jgħaddi minn korrużjoni bil-mod fil-ġisem tal-bniedem (eż., fil-kavità orali jew fid-demm), li jirrilaxxa joni tan-nikil (li potenzjalment jistgħu jikkawżaw allerġiji jew infjammazzjoni).
3. Il-passivazzjoni artifiċjali ta 'wajer Nitinol superelastiku tirreferi għal proċess imwettaq f'ambjent ossidanti qawwi (li jinvolvi soluzzjonijiet aċidużi, metodi elettrokimiċi, jew temperaturi għoljin) li jippromwovi l-ossidazzjoni preferenzjali tat-titanju fuq il-wiċċ, u b'hekk jifforma film TiO₂ eħxen, dens u aktar stabbli (li jvarja minn għexieren ta' nanometri għal mijiet).
4. Dan il-film jaġixxi bħala barriera, jiżola s-sottostrat sottostanti, jipprevjeni l-korrużjoni, u jsakkar b'mod effettiv il-joni tan-nikil.
Għanijiet tal-Passivazzjoni tal-wiċċ tal-Wajer Nitinol
1. Ittejjeb b'mod sinifikanti r-reżistenza għall-korrużjoni:
Jippermetti lill-materjal jiflaħ l-effetti korrużivi ta 'fluwidi fiżjoloġiċi umani, għaraq, u ambjenti aċidużi jew alkalini, u b'hekk testendi l-ħajja tas-servizz tal-apparat mediku.
2. Jrażżan ir-Rilaxx tal-Ion tan-Nikil (L-Għan l-Aktar Kritiku):
Inaqqas ir-rilaxx tan-nikil mill-wajer tan-nikil-titanju, u b'hekk inaqqas ir-riskji ta 'ċitotossiċità, reazzjonijiet allerġiċi, u infjammazzjoni, filwaqt li fl-istess ħin ittejjeb il-bijokompatibilità.
3. Ittejjeb il-Proprjetajiet tal-wiċċ:
It-trattament ta 'passivazzjoni jagħmel il-wiċċ tal-wajer Nitinol aktar lixx, inaqqas il-frizzjoni, jiffaċilita l-adeżjoni taċ-ċelluli, u jsaħħaħ l-indafa tal-wiċċ u r-reżistenza tat-tebgħa.
Metodi ta 'Passivazzjoni Komuni ta' wajer ta 'nitinol
1. Passivazzjoni Kimika (Immersjoni):
Wajers ta 'gwida tan-nitinol huma mgħaddsa f'soluzzjonijiet li fihom aġenti bħal aċidu nitriku, perossidu ta' l-idroġenu, jew ossidanti aċidużi biex jiffurmaw film ta 'ossidu fuq il-wiċċ.
Vantaġġi: Sempliċi u bi prezz baxx-.
Żvantaġġi: Il-film li jirriżulta huwa relattivament irqiq, u l-uniformità tiegħu hija ġeneralment moderata.
2. Passivazzjoni Elettrokimika (Anodizzazzjoni)
Il-wajer SMA Nitinol iservi bħala l-anodu f'soluzzjoni ta' elettrolit (eż., soluzzjonijiet ibbażati fuq aċidu sulfuriku jew fosfat-); bl-applikazzjoni ta 'kurrent elettriku, film TiO₂ uniformi u dens jista' jitkabbar b'mod ikkontrollat.
Vantaġġi: Ħxuna, struttura u prestazzjoni tal-film kontrollabbli; adeżjoni qawwija; effikaċja protettiva eċċellenti; l-istandard mainstream fl-applikazzjonijiet mediċi.
3. Ossidazzjoni Termali (Temperatura Għolja)
Il-wajer tal-muskoli tan-nitinol jissaħħan f'atmosfera ta 'arja jew ossiġnu (300-600 grad) biex jifforma saff oħxon ta' ossidu.
Vantaġġi: Struttura densa tal-film; reżistenza għall-korrużjoni eċċellenti.
Żvantaġġi: Jista 'jaffettwa ħażin il-memorja tal-forma u l-proprjetajiet superelastiċi tal-wajer nitinol.
4. Proċess Kompost (Użat Komunement)
Fluss tax-Xogħol Ġenerali: Tindif → Elettropolixxjar (Lixxar tal-wiċċ) → Passivazzjoni (Formazzjoni tal-Film) → Issiġillar/Tnixxif.
Oqsma Tipiċi ta' Applikazzjoni
1. Archwires Nitinol ortodontiċi/Nitinol fajl Wajer: Reżistenza għall-korrużjoni fl-ambjent orali; prevenzjoni ta' allerġiji tan-nikil; tnaqqis tal-frizzjoni kontra l-parentesi.
2. Wajers/Kateteri ta' Gwida Interventwali: Sigurtà fit-tul-fi ħdan il-vaskulatura; proprjetajiet antikoagulanti; reżistenza għall-ksur.
3. Stents/Occluders: Stabbiltà fit-tul-mal-impjantazzjoni fil-ġisem; reżistenza għall-korrużjoni; prevenzjoni tar-rilaxx tan-nikil.
4. Apparat Ortopediku/Mediċina Sportiva: Reżistenza għall-korrużjoni mtejba u bijokompatibilità.
Fi kliem sempliċi: Passivation tinvolvi "dressing" l-Wajer tan-nitinolf'kisja stabbli u protettiva ta 'ossidu tat-titanju, u b'hekk tagħmilha aktar sigura, aktar fit-tul, u adattata aħjar għall-użu fil-ġisem tal-bniedem.
Referenzi:
| [1] | DUERIG T, PELTON A, STÖCKEL D. Ħarsa ġenerali lejn l-applikazzjonijiet mediċi tan-nitinol[J]. Xjenza u Inġinerija tal-Materjali: A, 1999, 273-275: 149-160. DOI:10.1016/S0921-5093(99)00294-4 |
| [2] | IMBENI V, MARTINI C, PRANDSTRALLER D, et al. Studju preliminari ta' xedd li joborxu fuq skala mikro-ta' liga tal-memorja tal-forma NiTi[J]. Ilbes, 2003, 254(12): 1299-1306. DOI:10.1016/S0043-1648(03)00092-9 |
| [3] | DUERIG TW, TOLOMEO DE, WHOLEY M. Ħarsa ġenerali lejn id-disinn ta' stent superelastiku[J]. Terapija Minimament Invażiva u Teknoloġiji Alleati, 2000, 9(3/4): 235-246. |
| [4] | TAKAMURA K, HAYASHI K, ISHINISHI N, et al. Evalwazzjoni ta 'karċinoġeniċità u tossiċità kronika assoċjati ma' impjanti ortopediċi fil-ġrieden[J]. Ġurnal ta 'Riċerka dwar Materjali Bijomediċi, 1994, 28(5): 583-589. DOI:10.1002/(ISSN)1097-4636 |
