ارزيابي زيست فعالي و رفتار خوردگي آلياژ AZ91 با پوشش كامپوزيتي پليمر - سراميك

Evaluation of Bioactivity and Corrosion Behavior of AZ91 Alloy with Polymer/Ceramic Composite Coating

در اين پژوهش، به منظور بهبود نرخ خوردگي آلياژ AZ91 در محلول شبيه ساز بدن در مدت زمان هاي غوطه وري طولاني، كنترل تخريب پذيري و افزايش زيست فعالي آن، پوشش كامپوزيتي پلي كاپرولاكتون-كيتوسان- يك درصد بغداديت روي AZ91 آندايز شده اعمال شد. پس از اعمال پوشش كامپوزيتي و هفت روز غوطه وري در محلول بافرفسفات، سرعت خوردگي از 0/21 ميلي گرم بر ساعت بر سانتي متر مربع (براي نمونهAZ91) به 0/1 ميلي گرم بر ساعت بر سانتي متر مربع (براي نمونهAZ91 آندايز شده) كاهش پيدا كرد. تشكيل لايه آپاتيت روي سطح نمونه ها به عنوان معياري از زيست فعالي درنظر گرفته مي شود. به منظور ارزيابي توانايي تشكيل آپاتيت روي نمونه ها، از آزمون مايع شبيه ساز بدن (SBF) استفاده شد. اعمال پوشش كامپوزيتي بالاترين قابليت تشكيل آپاتيت، رهايش كنترل شده يون ها و كمترين نرخ خوردگي در SBF را به دست داد به گونه اي كه مي تواند انتخاب مناسبي براي ايمپلنت هاي استخواني باشد.

In this study, polycaprolactone/chitosan/1% baghdadite composite coating was applied on anodized AZ91 alloy to improve the corrosion rate of AZ91 alloy in simulated body fluid (SBF) solution for long immersion times, control its degradability and enhance its bioactivity. By applying the composite coating and after seven days of immersion in a phosphate buffer solution, the corrosion rate decreased from 0.21 mg/h.cm2 (for AZ91 sample) to 0.1 mg/h.cm2 (for anodized AZ91 sample). Formation of apatite layer on the surface of specimens is considered a criterion for bioactivity. In order to evaluate the ability of specimens to get covered by an apatite, the SBF test was used. Application of the composite coating yielded the highest ability for apatite formation, controlled release of ions, and the lowest corrosion rate in the SBF so that it could be considered a good choice for bone implants.