ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ СВЕРХУПРУГИХ СПЛАВОВ Ti-Nb В МОДЕЛЬНОМ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМ РАСТВОРЕ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Замена костной ткани – одна из самых актуальных проблем медицины, о чем свидетельствуют постоянно растущие объемы соответствующих рынков. К материалам для изготовления внутрикостных имплантатов предъявляются всё более высокие требования. Сплавы на основе титана широко применяются в качестве материала для биомедицинских имплантатов ввиду своей уникальной комбинации свойств: высокой прочности, низкой жесткости и плотности, высокой коррозионной стойкости и биосовместимости. Одной из наиболее распространенных причин выхода имплантата из строя является коррозионно-усталостное разрушение. Таким образом, коррозионное и электрохимическое исследования в условиях, имитирующих режим готовой продукции, имеют большое практическое значение.

Цель статьи – сравнение электрохимического и коррозионного поведения сверхупругого сплава Ti-22Nb-6Zr и коммерчески используемого чистого титана в модельных условиях эксплуатации имплантатов, работающих под нагрузкой, в растворе, имитирующем среду костной ткани. Измерение потенциала свободной коррозии проводилось на образцах из проволоки в 0,9 % физиологическом растворе NaCl (B. Braun, Германия) с применением изгибающих нагрузок (максимальная наведенная деформация 1,5 % с частотой циклов 0,9 Гц) до момента разрушения образца. В ходе исследований было показано, что сплав Ti-22Nb-6Zr превосходит чистый Ti с точки зрения коррозионно-усталостного поведения. В частности, он обладает более высокими значениями потенциала свободной коррозии, его пассивная оксидная пленка более устойчива к воздействию циклических нагрузок; соответственно, сплав обладает большей усталостной долговечностью, и количество циклов до разрушения значительно больше.