Пн. - Сб. с 9:00 до 21:00      Мы в

Химическая обработка основана на химических реакциях, имеющих место на границе между металлом и химическим раствором. Для этих целей используются кислоты, щелочи, перекись водорода, нагрев и методы пассивации. Химическая модификация поверхности также способствует улучшению биосовместимости. Для предварительной очистки поверхности имплантатов от примесей перед проведением различных обработок они подвергаются химическому травлению. Обработка в кислотах используется в основном для удаления оксидов и примесей с целью получения чистой и однородной поверхности. 

Комбинация кислот часто используется для предварительной обработки титана. Иногда используют для обработки двухступенчатое травление, сначала смесью кислот, а затем в щелочном растворе. Рельефную поверхнось формируют путем травления поверхности металлов сильными кислотами. При такой обработке образуются микроямки диаметром 
0,5 - 2 мкм. 

Такая обработка способствует ускорению остеоинтеграции. Недостатком данного способа подготовки поверхности является возможность насыщения титана водородом, что приводит к водородной хрупкости материала. Перекись водорода используется для растворения и окисления поверхности титана, а также для предварительной обработки перед выделением ГКА. 

Цель пассивации поверхности имплантатов - увеличить коррозийную стойкость металлических имплантатов. В имплантологии применяют металлы, образующие на поверхности оксидную пленку. В присутствии кислорода на поверхности этих металлов и их сплавов всегда образуется оксидная пленка, которая защищает металл от воздействия окружающей среды. Имплантаты необходимо очистить так, чтобы на их поверхности образовалась сплошная, тонкая и хорошо соединенная с основой оксидная пленка. В этих случаях толерантные свойства имплантатов будут наилучшими. 

В зависимости от особенностей окружающей среды оксидная пленка, с оптимальной толщиной, может истончаться, трескаться, утолщаться или отслаиваться и терять защитные свойства. Для исключения этого нежелательного процесса необходимо формирование на поверхности, например титана, однородной, прочной и достаточно толстой пассивирующей пленки оксида TiO2. Наибольшее распространение получили электрохимические методы модификации поверхности металлов, в частности, анодное окисление титана в электролитах до формирования оксида TiO2. 

При определенном потенциале на титановом электроде происходит дуговой пробой, при котором ионы титана и ионы ОН электролита движутся навстречу друг другу, в результате чего образуется требуемый оксид. Этот метод получил название микродугового окисления. Сформированный таким образом толстый оксидный слой характеризуется пористостью, высокой твердостью и хорошей адгезией к подложке, что и требуется для проявления высокой биосовместимости. 

Другим преимуществом данной технологии является возможность внедрения в оксид атомов Са и Р, путем введения соответствующих ионов в состав электролита. Однако для получения качественных оксидных покрытий данным методом необходимы дополнительные исследования условий достижения определенной толщины и шероховатости титановых поверхностей. 

В случае чисто химической пассивации имплантат обрабатывается в водном растворе азотной кислоты с последующим оксидированием в растворе натрия хлорида. Среди других пассиваторов можно упомянуть натрия нитрат, калия бихромат, кислород и т.д. На хорошую пассивацию указывает повышенная химическая стойкость металла и смещение электропотенциала в положительную сторону.

Микро- и нанопоры могут быть созданы на поверхности титана путем процесса анодирования в сильных кислотах при высокой плотности тока и потенциале. Толщина оксидного слоя в этом случае достигает 1000 нм. Такие имплантаты имеют оксидный слой толщиной в несколько сотен нанометров с минимальным рельефом (0,5—1,0 мкм). При максимальном рельефе (2 мкм) толщина оксидного слоя составляет 10 мкм. Создаются такие слои методом электрохимического анодного окисления. Исследования показали, что оксидированные имплантаты имеют большую устойчивость в период заживления по сравнению с механически обработанными имплантатами.

Другим эффективным способом создания биосовместимого оксидного слоя на поверхности металлических имплантатов является обработка их в кислородной плазме.