ایجاد پوشش سرامیکی اکسی نیترید تیتانیوم بر روی فلزات جهت کاربرد در پزشکی

بیو مواد، ماده ایست که به منظور بهبود، درمان، التیام و یا جایگزینی بافت موجودات زنده به کار می رود. امروزه از تیتانیوم هم در کنار فلزاتی همانند فولاد زنگ نزن و آلیاژ ویتالیم (کبالت-کروم-مولیبدن) به جهت سبکی، خواص مکانیکی، شیمیایی خوب و مقاومت به خوردگی و زیست سازگاری مناسب در کاربرد­های پزشکی استفاده می­شود. اگرچه تیتانیوم و آلیاژهای آن به طور گسترده ای برای ساخت ایمپلنت های در تماس با خون و وسایل پزشکی مورد استفاده قرار می­گیرند، ممکن است واکنش های نامطلوب متعددی از جمله ترومبوز، التهاب و فیبروز داشته باشند. به منظور از بین بردن این اثرات و بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی، بیو مکانیکی و زیستی، می­توان از پوشش های سرامیکی بر روی سطح قطعات فلزی استفاده کرد. ایجاد لایه سطحی اکسید تیتانیوم موجب بهبود زیست سازگاری شده و خوردگی سطح فلز را جهت جلوگیری از انواع مشکلات زیستی کاهش می­دهند. از جمله موارد دیگری که حائز اهمیت است، بهبود خواص شیمیایی سطح است که به این منظور می­توان از روش های ایجاد نیترید تیتانیوم استفاده کرد. استفاده از روش های نیتروژن دهی برای تقویت پایداری زیستی، مقاومت به خوردگی و سایش، اصلاح شیمیایی و توپوگرافی سطح مناسب است. به رغم این­که اکسید تیتانیوم سازگاری بیولوژیکی کاشتنی های تیتانیومی را افزایش می­دهد، اما جهت بهبود خواص شیمیایی سطح، بهتر است از نیترید تیتانیوم هم استفاده شود. بنابراین با ایجاد یک لایه کامپوزیتی اکسی نیترید تیتانیوم(Ti+TiN+Ti۲N+TiO۲)  و یا پوشش TiOxNy بر سطح می­توان این مشکل را حل کرد .برای ایجاد این لایه های سطحی روش های مختلفی وجود دارد که روش ایجاد پلاسما با تخلیه نورانی به دلیل مزایایی که نسبت سایر روش ها دارد، می­تواند برای این منظور به کار رود. از جمله این ویژگی ها می­توان به زمان فرایند کمتر، مصرف کمتر انرژی، ایجاد لایه نفوذی یکنواخت (قابلیت ایجاد پوشش بر روی سطوح پیچیده) و قابلیت کنترل ضخامت لایه سطحی، ساختار و ترکیب فازی اشاره کرد.بیو مواد، ماده ایست که به منظور بهبود، درمان، التیام و یا جایگزینی بافت موجودات زنده به کار می رود. امروزه از تیتانیوم هم در کنار فلزاتی همانند فولاد زنگ نزن و آلیاژ ویتالیم (کبالت-کروم-مولیبدن) به جهت سبکی، خواص مکانیکی، شیمیایی خوب و مقاومت به خوردگی و زیست سازگاری مناسب در کاربرد­های پزشکی استفاده می­شود. اگرچه تیتانیوم و آلیاژهای آن به طور گسترده ای برای ساخت ایمپلنت های در تماس با خون و وسایل پزشکی مورد استفاده قرار می­گیرند، ممکن است واکنش های نامطلوب متعددی از جمله ترومبوز، التهاب و فیبروز داشته باشند. به منظور از بین بردن این اثرات و بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی، بیو مکانیکی و زیستی، می­توان از پوشش های سرامیکی بر روی سطح قطعات فلزی استفاده کرد. ایجاد لایه سطحی اکسید تیتانیوم موجب بهبود زیست سازگاری شده و خوردگی سطح فلز را جهت جلوگیری از انواع مشکلات زیستی کاهش می­دهند. از جمله موارد دیگری که حائز اهمیت است، بهبود خواص شیمیایی سطح است که به این منظور می­توان از روش های ایجاد نیترید تیتانیوم استفاده کرد. استفاده از روش های نیتروژن دهی برای تقویت پایداری زیستی، مقاومت به خوردگی و سایش، اصلاح شیمیایی و توپوگرافی سطح مناسب است. به رغم این­که اکسید تیتانیوم سازگاری بیولوژیکی کاشتنی های تیتانیومی را افزایش می­دهد، اما جهت بهبود خواص شیمیایی سطح، بهتر است از نیترید تیتانیوم هم استفاده شود. بنابراین با ایجاد یک لایه کامپوزیتی اکسی نیترید تیتانیوم(Ti+TiN+Ti۲N+TiO۲)  و یا پوشش TiOxNy بر سطح می­توان این مشکل را حل کرد .برای ایجاد این لایه های سطحی روش های مختلفی وجود دارد که روش ایجاد پلاسما با تخلیه نورانی به دلیل مزایایی که نسبت سایر روش ها دارد، می­تواند برای این منظور به کار رود. از جمله این ویژگی ها می­توان به زمان فرایند کمتر، مصرف کمتر انرژی، ایجاد لایه نفوذی یکنواخت (قابلیت ایجاد پوشش بر روی سطوح پیچیده) و قابلیت کنترل ضخامت لایه سطحی، ساختار و ترکیب فازی اشاره کرد.بیو مواد، ماده ایست که به منظور بهبود، درمان، التیام و یا جایگزینی بافت موجودات زنده به کار می رود. امروزه از تیتانیوم هم در کنار فلزاتی همانند فولاد زنگ نزن و آلیاژ ویتالیم (کبالت-کروم-مولیبدن) به جهت سبکی، خواص مکانیکی، شیمیایی خوب و مقاومت به خوردگی و زیست سازگاری مناسب در کاربرد­های پزشکی استفاده می­شود. اگرچه تیتانیوم و آلیاژهای آن به طور گسترده ای برای ساخت ایمپلنت های در تماس با خون و وسایل پزشکی مورد استفاده قرار می­گیرند، ممکن است واکنش های نامطلوب متعددی از جمله ترومبوز، التهاب و فیبروز داشته باشند. به منظور از بین بردن این اثرات و بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی، بیو مکانیکی و زیستی، می­توان از پوشش های سرامیکی بر روی سطح قطعات فلزی استفاده کرد. ایجاد لایه سطحی اکسید تیتانیوم موجب بهبود زیست سازگاری شده و خوردگی سطح فلز را جهت جلوگیری از انواع مشکلات زیستی کاهش می­دهند. از جمله موارد دیگری که حائز اهمیت است، بهبود خواص شیمیایی سطح است که به این منظور می­توان از روش های ایجاد نیترید تیتانیوم استفاده کرد. استفاده از روش های نیتروژن دهی برای تقویت پایداری زیستی، مقاومت به خوردگی و سایش، اصلاح شیمیایی و توپوگرافی سطح مناسب است. به رغم این­که اکسید تیتانیوم سازگاری بیولوژیکی کاشتنی های تیتانیومی را افزایش می­دهد، اما جهت بهبود خواص شیمیایی سطح، بهتر است از نیترید تیتانیوم هم استفاده شود. بنابراین با ایجاد یک لایه کامپوزیتی اکسی نیترید تیتانیوم(Ti+TiN+Ti۲N+TiO۲)  و یا پوشش TiOxNy بر سطح می­توان این مشکل را حل کرد .برای ایجاد این لایه های سطحی روش های مختلفی وجود دارد که روش ایجاد پلاسما با تخلیه نورانی به دلیل مزایایی که نسبت سایر روش ها دارد، می­تواند برای این منظور به کار رود. از جمله این ویژگی ها می­توان به زمان فرایند کمتر، مصرف کمتر انرژی، ایجاد لایه نفوذی یکنواخت (قابلیت ایجاد پوشش بر روی سطوح پیچیده) و قابلیت کنترل ضخامت لایه سطحی، ساختار و ترکیب فازی اشاره کرد.