Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів
Magnesium-based alloys are widely used materials for surgical implants. Considerable efforts of researchers are applied to the development of new magnesium alloys and methods of their surface treatment in order to protect against biocorrosion or to regulate its speed. The idea of the work is to de...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-3-3 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Metal Science and Treatment of Metals |
Репозитарії
Metal Science and Treatment of Metals| id |
oai:ojs2.localhost:article-315 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Metal Science and Treatment of Metals |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-12-29T09:42:47Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
хірургічні імплантати магнієві сплави корозія самопасивація покриття |
| spellingShingle |
хірургічні імплантати магнієві сплави корозія самопасивація покриття Greshta, V.L. Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| topic_facet |
surgical implants magnesium alloys corrosion self-passivation coating хірургічні імплантати магнієві сплави корозія самопасивація покриття |
| format |
Article |
| author |
Greshta, V.L. |
| author_facet |
Greshta, V.L. |
| author_sort |
Greshta, V.L. |
| title |
Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_short |
Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_full |
Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_fullStr |
Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_full_unstemmed |
Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_sort |
дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів |
| title_alt |
Study of the influence of natural and artificial passivation on the corrosion rate of magnesium alloy for surgical implants |
| description |
Magnesium-based alloys are widely used materials for surgical implants. Considerable efforts of researchers are applied to the development of new magnesium alloys and methods of their surface treatment in order to protect against biocorrosion or to regulate its speed. The idea of the work is to determine the potential of known magnesium alloys as materials for the production of implants. Industrial magnesium based alloys were analyzed from the point of view of suitability for use for surgical biodissolvable implants. It is shown that the ML10 alloy is the most suitable as it does not contain toxic components, namely aluminum, nickel and cadmium. Samples for corrosion tests were made from a billet of ML10 alloy after processing by plastic deformation by pressing through a calibrated die at a temperature of 375 ± 20 °С. Together with the ML10 alloy, comparative studies of the ML5 alloy were conducted. Corrosion tests of ML5 and ML10 alloys without a coating, as well as of the ML10 alloy with a coating applied by the micro-arc oxidation (MAO) method for 30 seconds, were carried out using the volumetric method. The samples were kept in a 3% NaCl solution at a temperature of 38 ± 2 °C. The corrosion rate of the ML5 alloy was at a constant level during the experiment. No significant ability of the ML5 alloy to self-passivate was found. The ML10 alloy turned out to be capable of significant self-passivation under the influence of a corrosive environment. During the experiment, the corrosion rate of the ML10 alloy sample decreased approximately ten times. It was also established that the corrosion rate of ML10 alloy samples with MAO coating was approximately three times lower than that of samples of the same alloy without coating. Preliminary information was obtained on the reduction of the corrosion rate of the ML10 alloy after plastic deformation. Further research can be aimed at confirming this phenomenon, determining its causes, as well as establishing quantitative indicators of the influence of the degree of plastic deformation on the corrosion rate of the ML10 alloy. |
| publisher |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-3-3 |
| work_keys_str_mv |
AT greshtavl studyoftheinfluenceofnaturalandartificialpassivationonthecorrosionrateofmagnesiumalloyforsurgicalimplants AT greshtavl doslídžennâvplivuprirodnoítaštučnoípasivacíínašvidkístʹkorozíímagníêvogosplavudlâhírurgíčnihímplantatív |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:16Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:41:16Z |
| _version_ |
1850424256163217408 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-3152024-12-29T09:42:47Z Study of the influence of natural and artificial passivation on the corrosion rate of magnesium alloy for surgical implants Дослідження впливу природної та штучної пасивації на швидкість корозії магнієвого сплаву для хірургічних імплантатів Greshta, V.L. surgical implants magnesium alloys corrosion self-passivation coating хірургічні імплантати магнієві сплави корозія самопасивація покриття Magnesium-based alloys are widely used materials for surgical implants. Considerable efforts of researchers are applied to the development of new magnesium alloys and methods of their surface treatment in order to protect against biocorrosion or to regulate its speed. The idea of the work is to determine the potential of known magnesium alloys as materials for the production of implants. Industrial magnesium based alloys were analyzed from the point of view of suitability for use for surgical biodissolvable implants. It is shown that the ML10 alloy is the most suitable as it does not contain toxic components, namely aluminum, nickel and cadmium. Samples for corrosion tests were made from a billet of ML10 alloy after processing by plastic deformation by pressing through a calibrated die at a temperature of 375 ± 20 °С. Together with the ML10 alloy, comparative studies of the ML5 alloy were conducted. Corrosion tests of ML5 and ML10 alloys without a coating, as well as of the ML10 alloy with a coating applied by the micro-arc oxidation (MAO) method for 30 seconds, were carried out using the volumetric method. The samples were kept in a 3% NaCl solution at a temperature of 38 ± 2 °C. The corrosion rate of the ML5 alloy was at a constant level during the experiment. No significant ability of the ML5 alloy to self-passivate was found. The ML10 alloy turned out to be capable of significant self-passivation under the influence of a corrosive environment. During the experiment, the corrosion rate of the ML10 alloy sample decreased approximately ten times. It was also established that the corrosion rate of ML10 alloy samples with MAO coating was approximately three times lower than that of samples of the same alloy without coating. Preliminary information was obtained on the reduction of the corrosion rate of the ML10 alloy after plastic deformation. Further research can be aimed at confirming this phenomenon, determining its causes, as well as establishing quantitative indicators of the influence of the degree of plastic deformation on the corrosion rate of the ML10 alloy. Сплави на основі магнію є широко вживаними матеріалами для хірургічних імплантатів. Значні зусилля дослідників докладаються до розроблення нових магнієвих сплавів, способів їх поверхневого оброблення з метою захисту від біокорозії або регулювання її швидкості. Ідея роботи – визначити потенційні можливості відомих магнієвих сплавів як матеріалів для виробництва імплантатів. Проаналізовано промислові сплави на основі магнію з точки зору придатності до використання для хірургічних біорозчинних імплантатів. Показано, що найбільш придатним є сплав МЛ10 як такий, що не містить у своєму складі токсичних складників, а саме алюмінію, нікелю та кадмію. Зразки для корозійних випробувань виготовлено із заготівки сплаву МЛ10 після оброблення пластичною деформацією пресуванням через калібрований отвір за температури 375 ± 20 °С. Разом із сплавом МЛ10 проводили порівняльні дослідження сплаву МЛ5. За допомогою волюметричного методу проведено корозійні випробування сплавів МЛ5 і МЛ10 без покриття, а також сплаву МЛ10 з покриттям, яке нанесено методом мікродугового оксидування (МДО) впродовж 30 с. Зразки витримували у 3% розчині NaCl за температури 38 ± 2 °С. Швидкість корозії сплаву МЛ5 була на постійному рівні впродовж експерименту. Не виявлено значущої здатності сплаву МЛ5 до самопасивації. Сплав МЛ10 виявився здатним до значної самопасивації під дією корозійного середовища. За час експерименту швидкість корозії зразка зі сплаву МЛ10 знизилася приблизно вдесятеро. Також встановлено, що швидкість корозії зразків зі сплаву МЛ10 з МДО покриттям приблизно утричі нижча, ніж зразків того ж сплаву без покриття. Отримано попередні відомості щодо зменшення швидкості корозії сплаву МЛ10 після пластичної деформації. Подальші дослідження можуть бути направлені для підтвердження цього явища, визначення його причин, а також встановлення кількісних показників впливу ступеня пластичної деформації на швидкість корозії сплаву МЛ10. Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2024-09-26 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-3-3 10.15407/mom2024.03.022 Scientific Technical Journal; Vol. 30 No. 3 (2024): The Scientific Technical journal Metal Science and Treatment of Metals; 22-32 Науково-технічний журнал; Том 30 № 3 (2024): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів; 22-32 2664-2441 2073-9583 10.15407/mom2024.03 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2024-3-3/2024-3-3 Copyright (c) 2024 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |