Μελέτη αντοχής σε διάβρωση βιοσυμβατών επικαλύψεων ανοξείδωτων χαλύβων - Μπαφέ, Παναγιώτα (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλουργίας και Τεχνολογίας Υλικών, 2018)
Η χρήση των ανοξείδωτων χαλύβων στην ιατρική, και συγκεκριμένα στον κλάδο των βιοϋλικών ως ορθοπεδικά εμφυτεύματα, έχει ξεκινήσει από τα μέσα του 20ου αιώνα. Η δημοφιλία τους οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι εκτός από τις εξαιρετικές μηχανικές τους ιδιότητες, παρουσιάζουν και πολύ καλή αντιδιαβρωτική συμπεριφορά. Παρόλα αυτά, για να μην υπάρχει κανένας κίνδυνος απόρριψης του εμφυτεύματος από το ανθρώπινο σώμα, αναπτύχθηκε η τεχνική της επικάλυψης του χάλυβα, με βιοσυμβατά επιστρώματα, όπως είναι ο υδροξυαπατίτης. Με αυτόν τον τρόπο, οι ιδιότητες του ανοξείδωτου χάλυβα που αναφέρθηκαν, συνδυάζονται με τη βιοσυμβατότητα του υδροξυαπατίτη, για να επιτευχθούν τα καλύτερα αποτελέσματα. Τα δοκίμια υπερωστενιτικού ανοξείδωτου χάλυβα SMO 254 με επικάλυψη υδροξυαπατίτη που είχε γίνει με ψεκασμό πλάσματος, που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα εργασία, υποβλήθηκαν σε ποτενσιοδυναμική διάβρωση, σε διάλυμα που προσομοιάζει τις συνθήκες του ανθρώπινου σώματος. Οι δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν τόσο σε επικαλυμμένα όσο και σε δοκίμια χωρίς επικάλυψη, έδειξαν μια ευαισθησία και των δύο υλικών σε χαμηλά pH και υψηλές θερμοκρασίες. Παράλληλα, η αξιολόγηση των διαβρωμένων δοκιμίων, που έγινε με τεχνικές ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης και περιθλασιμετρίας ακτίνων Χ, έδειξε ότι το ποσοστό της διάβρωσης, ήταν μεγαλύτερο στον χάλυβα που δεν είχε την προστασία της επικάλυψης του υδροξυαπατίτη. Όλα τα παραπάνω, συνηγορούν στο γεγονός, ότι είναι προτιμότερο για τον οργανισμό που δέχεται το εμφύτευμα, ο χάλυβας να είναι επικαλυμμένος με υδροξυαπατίτη. Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορέσει να ανταποκριθεί καλύτερα, και στις μηχανικές καταπονήσεις, αλλά και στο κατά τα άλλα εχθρικό προς ξένα σώματα, εσωτερικό του ανθρώπινου οργανισμού.