Titaani-implantin silaanikerroksen tutkiminen röntgenfotoelektronispektroskopialla
Ladataan...
3.51 MB
suljettu
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Pysyvä osoite
Verkkojulkaisu
DOI
Tiivistelmä
Titaaninäytteitä on pintakäsitelty hiekkapuhaltamalla tai happoetsauksella. Pintakäsittelyn jälkeen näytteiden pinnalle levitettiin silaaniyhdistettä. Tutkimuksissa pyritään selvittämään titaanin ja silaanin välistä rajapintaa röntgenfotoelektronispektroskopialla (X-ray photoelectron spectroscopy, XPS).
XPS on yksi käytetyimmistä materiaalitieteen tutkimusmenetelmistä. XPS:lla voidaan määrittää näytepinnan kemiallisia sidoksia ja atomikonsentraatioita. Nämä pinnan ominaisuudet saadaan selvitettyä spektreistä, jotka muodostuvat mittauksista. Mittaukset suoritetaan korkean energian röntgenfotoelektronispektroskopian, HAXPES (Hard X-ray photoelectron spectroscopy, HAXPES), mittausmenetelmällä synkrotronisäteilyllä. Synkrotronisäteily mahdollistaa näytteiden mittaukset energiavälillä 2-10 keV, jolloin analysointisyvyys on suurempi kuin matalammilla energioilla mitattuna. Mittaukset suoritettiin 5 keV:n viritysenergialla.
Hammasimplantin rakenne on kolmiosainen: ruuvi, jatke ja kruunu. Yleisimmin ruuvi ja jatke valmistetaan titaanista tai sen lejeeringistä, ja kruunu on keraaminen. Jatke on pinnoitettu silaanilla, koska jatkeen titaanin ja kruunun keramiikan välille tarvitaan tartunta-aine. Tutkielmassa selvitetään titaanisen jatkeen ja silaanipinnoitteen välistä rajapintaa.
Mittauksien fotoemissiospektreistä havaittiin, että titaanin ja silaanin sisältämän piin välille muodostuu silloitussidos hapen kanssa (Ti-O-Si). Hiekkapuhallettuihin näytteisiin jäi alumiinia, joka heikentää titaanin korroosionkestävyyttä.