Elaboration d’un biomatériau à base de titane par frittage et sa caractérisation électrochimique en comparaison avec un implant classique.
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Date
2009
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Abstract
L’objectif de ce travail est l’élaboration d’un biomatériau à base de titane Ti45Ni (type
implant) par frittage et sa caractérisation électrochimique dans une solution de Ringer. En
comparaison avec un implant classique il s’agit de l’acier inoxydable 316L.
Dans le domaine biomédical (chirurgie orthopédique et dentaire, prothèses de hanche et
de genou) les alliages de titane représentent des biomatériaux de choix en raison de leurs
caractéristiques physiques et biologiques. Par exemple, ils présentent une excellente résistance à
la corrosion ainsi qu’un caractère biocompatible très prononcé. Du fait de la combinaison de
leurs bonnes propriétés mécaniques et de leurs faibles masses volumiques les alliages à base de
titane sont largement utilisés dans l’industrie aéronautique.
Pour cela nous avons utilisé la technique du frittage dans l’élaboration de nos échantillons
pour assurer une bonne adhérence des tissus avec la prothèse. Les différentes phases obtenues
ont été confirmées par les RX.
Pour connaître l’effet du milieu agressif sur les deux alliages nous avons réalisé un
montage classique de trois électrodes couplé à un potentiostat de type EG &G modèle 273
contrôlée par un micro-ordinateur pour la caractérisation électrochimique et les mesures
d’impédances électrochimique. Pour les tests de la dureté, nous avons utilisé un microduromètre
semi automatique de type Zwek à pénétration Vikers.
Les résultats des différentes analyses montrent que les deux alliages (Ti45Ni et l’acier
316L) ont un comportement électrochimique identique à savoir les deux sont passivables dans
la solution de Ringer dû à la formation des oxydes de type TiO2 et Cr2O3 et Fe3O4 à la surface.
L’analyse par impédance électrochimique montre que la couche d’oxyde est stable et continue à
former pour les deux alliages.