Tribologické povlaky pro ortopedické implantáty

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou materiálů a povlaků, které se používají pro výrobu ortopedických implantátů. Zaměřuje se na vlastnosti používaných materiálů, povlaků a jejich opotřebení. Dále jsou představeny tribologické vlastnosti, provedené simulační procesy a jejich výsledky. V experimentální části byly zkoumány vzorky s povlaky Nb-DLC s různým procentuálním množstvím niobu v povlaku a jejich protikusy z oceli, keramiky a PEEKu. Testování probíhalo na tribometru metodou pin-on disk, dále pomocí scratch testu, adheze tenké vrstvy a měření nanotvrdosti. K vyhodnocování byly použity optické mikroskopy, elektronový mikroskop a optický profilometr. Výsledky byly porovnány a došlo ke stanovení, v jaké míře je niob schopen ovlivňovat následné opotřebení kloubních implantátů.

The diploma thesis deals with the issue of materials and coatings used for orthopedic implants. It focuses on the properties of materials, powders and their wear. Next are presented tribological properties and proven simulation processes and their results. In the experimental parts investigated samples with N-DLC with different percentages of niobium in the coating and their counterparts made of steel, ceramics and PEEK. Testing of continuation on tribometer by pin-on disk method, further by wiping test, adhesion of thin layer and measuring of nano hardness. To evaluate support for microscope, electron microscopes and optical profiles. The results were evaluated and influenced by the fact that it was found that niobium is able to influence possible wear of joint implants.