Qualifizierung der metastabilen β-Titanlegierung Ti Nb13 Zr13 für den Einsatz als Implantatwerkstoff durch Einstellen gradierter mechanischer Eigenschaften

18116 N

Bild Forschungsprojekt
Laufzeit:  01.04.2014 - 01.12.2016
Partner:  TU Braunschweig, Institut für Werkstoffe, Prof. Dr. J. Rösler
Geldgeber:  AiF
Arbeitsgruppe:  Korrosion

Ziel des Projekts

Ziel des unter IGF 18116 N geförderten Projekts ist die gezielte Einstellung gradierter mechanischer Eigenschaften sowie partieller Oberflächenmodifikationen auf der Legierung Ti13Nb13Zr. Heutige Implantatbauteile wie beispielsweise ein Hüftgelenkimplantat verlangen eine unterschiedliche chemische sowie mechanische Funktionalität. So muss beispielsweise am oberen Teil des Implantats eine hohe Verschleißbeständigkeit gegeben sein, da dort der Implantatkopf aufgesetzt wird. Gleichzeitig muss im Bereich des Implantatschafts eine erhöhte Biokompatibilität gegeben sein, da dort schnell Knochen anwachsen soll. An beiden Stellen muss außerdem eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit herrschen. Aus diesem Grund soll am DECHEMA Forschungsinstitut (DFI) eine partielle Anodisierung des Werkstoffs Ti13Nb13Zr durchgeführt werden. Hierzu soll einmal mittels Plasmaanodisierung eine besonders verschleißfeste Oxidschicht am oberen Implantatteil erzeugt werden. Des Weiteren soll mittels konventionellem Anodisieren im unteren Bereich durch Einbau knochenwachstumsfördernder Substanzen eine besonders biokompatible Schicht erzeugt werden. Beim Projektpartner TU Braunschweig werden zusätzlich die entsprechenden Bereiche mittels Umformung oder partieller Wärmebehandlungen mechanisch entsprechend ihrer Anforderungen angepasst.

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Das IGF-Vorhaben Nr. 18116 N der Forschungsvereinigung DECHEMA-Forschungsinstitut, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

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