Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 63, Issue: 4, 2011
  • pp: 793-797

download: article (PL)

Studies on the apatite-silicate-phosphate layers on metal substrates soaked in SBF

Abstract (EN)

The modifycation of metal material properties by depositing silicate-phosphate layers makes it possible to improve biocompatibility and bioactivity of the resultant material. The in vitro tests in simulated body fluid (SBF) are useful for the preliminary estimation of material bioactivity. The series of Ti6Al4V alloy materials coated with a silicate-titanate prelayer and a final silicate layer with the addition of calcium or hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2) were prepared, and soaked in SBF. The samples before and after soaking were compared. The specification and comparison of the data results derived from XRD powder diffraction, infrared spectroscopy and electron scanning microscopy how growth of phases containing calcium in all prepared layers. The chemical composition of the layer has influence on amount, crystallinity and type of the formed apatite. The growth of calcium apatite and wollastonite was observed in the case of calcium added layers while only calcium apatite was present in the case of hydroxyapatite additions.

Keywords (EN): Silicate-phosphate layers, Calcium apatite, SBF soaking

Badania warstw apatytowych na termostatowanych w SBF podłożach metalicznych z powłokami krzemianowo-fosforanowymi

Rokita M.

Abstract (PL)

Modyfikacja właściwości materiałów metalicznych, poprzez nałożenie warstwy krzemianowo-fosforanowej, stwarza możliwość znacznej poprawy ich biozgodności i bioaktywności. Wstępną ocenę bio-właściwości warstw umożliwiają testy in vitro polegające na termostatowaniu materiału w sztucznym osoczu (SBF). Badaniom poddano próbki na podłożu ze stopu Ti6Al4V pokryte wielowarstwową powłoką powstałą w wyniku nałożenia warstw zolu krzemionkowo-tytanowego, a następnie zolu krzemionkowego z dodatkiem zmiennej zawartości wapnia lub hydroksyapatytu (Ca10(PO4)6(OH)2). Porównywano próbki przed i po procesie termostatowania. Zestawienie i analiza wyników badań dyfrakcji rentgenowskiej, spektroskopii w podczerwieni i mikroskopii skaningowej z mikroanalizą rentgenowską pozwala na stwierdzenie, że w trakcie termostatowania w SBF na wszystkich przygotowanych podłożach narastają fazy zawierające wapń. Na warstwach wzbogaconych w wapń obserwuje się narastanie apatytu wapniowego oraz wollastonitu, natomiast na warstwach wzbogaconych w hydroksyapatyt – apatytu wapniowego, przy czym skład warstwy ma wpływ zarówno na ilość, krystaliczność, jak i na skład powstającego apatytu.

Keywords (PL): powłoki krzemianowo-fosforanowe, apatyty wapniowe, termostatowanie w SBF

return…