Шта је површинска пасивизација за нитинол жицу?

Површинска пасивизација одНитинол жицаје процес који укључује хемијски или електрохемијски третман ради вештачког стварања стабилног, густог заштитног слоја титанијум диоксида (ТиО₂) на површини жице од легуре никла-титанијума, чиме се површина претвара из „хемијски активног и-склоног корозији“ стања у „хемијски инертно“.

1. Када је нитинол жица са меморијом облика природно изложена ваздуху, она спонтано формира изузетно танак (2–20 нм) оксидни филм.

2. Међутим, ако је овај природни филм сувише танак, не-уједначен или се лако оштети, он и даље може да прође спору корозију у људском телу (нпр. у усној дупљи или крвотоку), ослобађајући јоне никла (који потенцијално могу изазвати алергије или упале).

3. Вештачка пасивизација супереластичне нитинолне жице се односи на процес који се спроводи у јаком оксидационом окружењу (укључујући киселе растворе, електрохемијске методе или високе температуре) који промовише преференцијалну оксидацију титанијума на површини, чиме се формира дебљи, гушћи и стабилнији филм ТиО₂тен (у распону од нанометара до стотину).

4. Овај филм делује као баријера, изолује подлогу, спречава корозију и ефикасно закључава јоне никла.

1. Значајно побољшати отпорност на корозију:

Омогућава материјалу да издржи корозивне ефекте људских физиолошких течности, знојења и киселог или алкалног окружења, чиме се продужава век трајања медицинских уређаја.

2. Сузбијање ослобађања јона никла (најкритичнији циљ):

Смањује ослобађање никла из никл{0}}титанијумске жице, чиме се смањује ризик од цитотоксичности, алергијских реакција и упале, док истовремено побољшава биокомпатибилност.

3. Побољшајте својства површине:

Обрада пасивације чини површину нитинолне жице глаткијом, смањује трење, олакшава пријањање ћелија и побољшава чистоћу површине и отпорност на мрље.

1. Хемијска пасивација (урањање):

Жице за вођење нитинола су потопљене у растворе који садрже агенсе као што су азотна киселина, водоник пероксид или кисели оксиданти да би се формирао оксидни филм на површини.

Предности: Једноставна и ниска{0}}цена.

Недостаци: Добијени филм је релативно танак, а његова униформност је углавном умерена.

2. Електрохемијска пасивација (анодизација)

СМА Нитинол жица служи као анода у раствору електролита (нпр. раствори на бази сумпорне киселине или фосфата-); применом електричне струје, уједначен и густ ТиО₂ филм се може узгајати на контролисан начин.

Предности: Контролисана дебљина филма, структура и перформансе; јака адхезија; одлична заштитна ефикасност; главни стандард у медицинској примени.

3. Термичка оксидација (висока температура)

Нитинол мишићна жица се загрева у атмосфери ваздуха или кисеоника (300-600 степени) да би се формирао дебели слој оксида.

Предности: густа структура филма; одлична отпорност на корозију.

Недостаци: Може негативно утицати на меморију облика и супереластична својстванитинол жице.

4. Композитни процес (често се користи)

Општи ток рада: Чишћење → Електрополирање (заглађивање површине) → Пасивација (формирање филма) → Заптивање/сушење.

1. Ортодонтски нитинолни лукови/Нитинол фајл Вире: Отпорност на корозију у оралној средини; превенција алергија на никл; смањење трења о конзоле.

2. Интервентне жице/катетери: дугорочна-безбедност унутар васкулатуре; антикоагулантна својства; отпорност на лом.

3. Стентови/оклудери: Дуготрајна-стабилност након имплантације у тело; отпорност на корозију; спречавање ослобађања никла.

4. Ортопедски/спортски медицински уређаји: Повећана отпорност на корозију и биокомпатибилност.

Једноставно речено: Пасивација укључује "облачење".Нитинол жицау стабилном, заштитном премазу од титанијум оксида, чинећи га сигурнијим, издржљивијим и погоднијим за употребу у људском телу.

Референце: