Úprava povrchu slitiny Ti-6Al-4V s využitím mikroobloukové oxidace a fyzikální depozice par

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27640%2F25%3A10257398" target="_blank" >RIV/61989100:27640/25:10257398 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.5281/zenodo.15111236" target="_blank" >https://doi.org/10.5281/zenodo.15111236</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.15111236" target="_blank" >10.5281/zenodo.15111236</a>

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Úprava povrchu slitiny Ti-6Al-4V s využitím mikroobloukové oxidace a fyzikální depozice par

Popis výsledku v původním jazyce

Titan a jeho slitiny nacházejí v současnosti široké uplatnění v mnoha oborech od automobilového a leteckého průmyslu až po medicínu. Ze slitin patří mezi nejvýznamnější slitina Ti-6Al-4V, která se používá v lékařství na výrobu celé řady implantátů a chirurgických nástrojů. Přesto se otevírá prostor pro zlepšení jejich vlastností pro konkrétní implantát, zejména při výrobě velkých kloubů. Zlepšení tribologických a antikorozních vlastností povrchu může výrazně zlepšit osteorintegraci, zajistit delší živostnost i přispět ke zvýšení kvality života pacienta. Cestou k uvedenému cíli je povrchová úprava slitiny, kterou lze provádět různými postupy, mezi něž patří také mikrooblouková oxidace (MAO) a fyzikální depozice par (PVD) nebo jejich kombinace. Technologie MAO svou podstatou dovoluje několika nastavitelnými parametry měnit charakter vzniklé keramické vrstvy. Prvním krokem případné praktické aplikace uvedeného postupu úpravy povrchu slitiny je studium chemického a fázového složení a drsnosti vzniklé vrstvy. Na vzorcích uvedené slitiny byly v podmínkách MAO a kombinacemi PVD a MAO připraveny keramické vrstvy v prostředí alkalického elektrolytu s přídavkem glycerinu. Z hodnocení drsnosti vyplynulo, že závisí na pracovním napětí a cyklu pulzu MAO. Po prvotní úpravě povrchu fyzikální depozici par byl po aplikaci MAO vytvořen povrch s vyššími parametry drsnosti ve srovnání s povrchem, který vznikl přímou aplikací technologie MAO povrch slitiny.

Název v anglickém jazyce

Surface modification of Ti-6Al-4V alloy using micro-ar oxidation and physical vapour deposition

Popis výsledku anglicky

Titanium and its alloys are now widely used in many fields, from the automotive and aerospace industries to medicine. Among the most important alloys is Ti-6Al-4V, which is used in medicine to produce a wide range of implants and surgical instruments. Yet there is scope for improving their properties for a particular implant, especially in the manufacture of large joints. Improving the tribological and anti-corrosion properties of the surface can significantly aid osseointegration, ensure longer lifetime as well as contribute to improving the patient&apos;s quality of life. The way to achieve this is by surface treatment of the alloy, which can be carried out by various processes including micro-arc oxidation (MAO) and the physical vapour deposition (PVD) or a combination of these. MAO technology, by its nature, allows the character of the resulting ceramic layer to be altered by several adjustable parameters. The first step in the possible practical application of the above-mentioned alloy surface treatment procedure is to study the chemical and phase composition and roughness of the resulting layer. Ceramic layers were prepared on samples of the above alloy under MAO conditions and by combinations of PDV and MAO in an alkaline electrolyte environment with the addition of glycerine. The roughness evaluation showed that it depends on the working voltage and pulse cycle MAO process. After the initial surface treatment by physical vapor deposition, a surface with higher roughness parameters was formed after MAO application compared to the surface formed by direct application of MAO technology to the alloy surface.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20500 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EH22_008%2F0004631" target="_blank" >EH22_008/0004631: Materiály a technologie pro udržitelný rozvoj</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Hutnické listy

ISSN

0018-8069

e-ISSN

—

Svazek periodika

LXXVII

Číslo periodika v rámci svazku

4-6

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

30-37

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—