Tvorba bionicky motivovaných povrchů laserem

Abstract

Cílem této práce je zmapovat teoreticky i prakticky laserové mikroobrábění povrchu materiálu a následně zpracovat povrch za účelem změny povrchové smáčivosti. V práci byl laserem obráběn materiál Ti6Al4V za účelem zjištění interakce materiálu s použitým laserovým zařízením. S vhodně nastavenými parametry byly vytvořeny struktury, které připomínaly pískovaný povrch. Motivací výzkumu laserového zpracování povrchů byla možnost jejich použití na povrchy implantátů, které mají mít hydrofilní vlastnosti a komerčně se často pískováním vyrábějí. Po laserovém procesu byly vzorky dále zpracovány dalšími technikami. Závěrem této práce je porovnání smáčivosti různých topografií laserově vytvořených povrchů s ohledem na vliv post-procesního zpracování. Poznatky z práce bude možné primárně použít v přípravě implantátů nebo v jiných aplikacích v medicíně.

The aim of this thesis is to describe theoretically and practically laser surface micromachining with post-processing with the goal of changing surface wettability. First step was to determine the interaction of chosen material Ti6Al4V with the used laser device. With the knowledge of appropriate parameters, structures that resembled a sandblasted surface were created. The research motivation was treatment of implant surfaces that are supposed to have hydrophilic properties and are often commercially produced by sandblasting. After the laser treatment, the samples were further processed by different finishing techniques. The conclusion of this thesis is comparison of wettability properties of various topographies of laser created surfaces accounting for the influence of post-processing. The findings of the work will be primarily used in preparation of implants or in the other medical applications.