Enhanced Antibacterial Performance of Functionally Graded Biomaterial Coatings on Ti-6Al-4V Alloy
الشريط الجانبي للمقالة
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
استُخدمت تقنية الترسيب الكهربائي (EPD) لتحضير طبقات من هيدروكسي أباتيت/ثاني أكسيد التيتانيوم (HAp/TiO₂) ذات تدرج وظيفي مكونة من سبع طبقات على سبيكة Ti-6Al-4V لتطبيقات الزرع الطبي الحيوي. صُممت بنية الطلاء بتدرج تركيبي من ثاني أكسيد التيتانيوم النقي بالقرب من الركيزة إلى هيدروكسي أباتيت النقي على السطح الخارجي، وذلك لدمج مقاومة التآكل لثاني أكسيد التيتانيوم مع التوافق الحيوي لهيدروكسي أباتيت. عُولجت العينات المطلية حراريًا عند 950 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة تحت جو من الأرجون لتحسين استقرار الطلاء وتكوين الطور بعد الترسيب.
قُيّمت الخصائص البنيوية للطلاءات باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD). أكدت النتائج وجود هيدروكسي أباتيت، بالإضافة إلى طوري الأناتاز والروتيل من ثاني أكسيد التيتانيوم. علاوة على ذلك، لوحظت أطوار أخرى من فوسفات الكالسيوم نتيجة التحلل الجزئي لهيدروكسي أباتيت أثناء عملية التلبيد. تم تقييم سلوك التآكل باستخدام اختبارات الاستقطاب الديناميكي في محلول رينجر، حيث أظهرت العينات المطلية مقاومةً أفضل للتآكل مقارنةً بسبيكة Ti-6Al-4V غير المطلية. كما تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا ضد بكتيريا الإشريكية القولونية باستخدام طريقة منطقة التثبيط. أظهرت الطلاءات المطورة أداءً فعالاً مضاداً للبكتيريا وقللت من نمو البكتيريا. تشير النتائج إلى أن طلاءات HAp/TiO2 المتدرجة وظيفياً يمكن أن تُحسّن بشكل كبير خصائص سطح سبيكة Ti-6Al-4V، ولها إمكانات كبيرة في تطبيقات الزرع الطبي الحيوي.
##plugins.themes.bootstrap3.displayStats.downloads##
تفاصيل المقالة
القسم
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.