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【24h】

Fabrication of micropit structures on Ti6Al4V alloy using fluoride-free anodization for orthopedic applications

机译：在整形外科应用中使用无氟阳极氧化在Ti6Al4V合金上制造微坑结构

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Ti6Al4V alloy is commonly used in hip and knee replacements due to its high strength, ductility, wear, and corrosion resistance. Despite its optimal physical and chemical properties, Ti6Al4V based orthopedic implants have a limited lifetime of only 15-20 years. One of the main reasons for having limited lifetime is the suboptimal integration of Ti6Al4V implants with the juxtaposed bone tissue (osseointegration). To enhance osseointegration, and thus prolong the lifetime of orthopedic implants, Ti6Al4V implants surfaces were modified to have bioactive properties using electrochemical anodization process. In this work, oxide based micropit structures were fabricated on Ti6Al4V surfaces using a fluoride-free electrolyte consisting of NH4Cl in distilled water. Micropit structures were characterized for their surface morphology, crystallinity, and chemistry before and after high temperature crystallization heat treatment. Upon interaction of Ti6Al4V samples with simulated body fluid up to 30 days, enhanced calcium phosphate mineral deposition was observed on anodized surfaces.
机译：Ti6Al4V合金具有高强度，延展性，耐磨性和耐腐蚀性，因此常用于髋关节和膝关节置换术。尽管具有最佳的物理和化学性能，基于Ti6Al4V的骨科植入物的使用寿命只有15-20年。使用寿命有限的主要原因之一是Ti6Al4V植入物与并置的骨组织结合不良（骨整合）。为了增强骨整合，从而延长整形外科植入物的寿命，使用电化学阳极氧化工艺对Ti6Al4V植入物表面进行了改性，使其具有生物活性。在这项工作中，使用无氟电解质（由NH4Cl在蒸馏水中组成）在Ti6Al4V表面上制造了基于氧化物的微坑结构。微坑结构的特征在于其在高温结晶热处理之前和之后的表面形态，结晶度和化学性质。当Ti6Al4V样品与模拟体液相互作用长达30天时，在阳极氧化的表面上观察到磷酸钙矿物质沉积增加。

著录项

  • 来源
    《Journal of Materials Research》 |2019年第7期|1084-1092|共9页
  • 作者

    Izmir Merve; Ercan Batur;

  • 作者单位

    Middle East Tech Univ, Dept Met & Mat Engn, TR-06800 Ankara, Turkey;

    Middle East Tech Univ, Dept Met & Mat Engn, TR-06800 Ankara, Turkey|Middle East Tech Univ, Biomed Engn Program, TR-06800 Ankara, Turkey;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    oxide; morphology; biomaterial;

    机译：氧化物形态生物材料;

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