Anodisieren Typ II von Titan durch Dunkelanodisieren – TioDark™
Wenn harte und kratzfeste Oberflächen für Implantate und medizinische Instrumente aus Titan und Titanlegierungen erforderlich sind, dann empfehlen wir unseren Kunden das Anodisieren Typ II, TioDark™, in unserem Medical Surface Center. Dieses Verfahren erhöht die Ermüdungsfestigkeit und verringert den Reibverschleiss der Teile. Die damit erzeugte Schicht zeigt eine ausgezeichnete Biokompatibilität. Dunkelanodisieren – TioDark™ – erfüllt die Kriterien für Zytotoxizität (ISO 10933-3/5), Hämolysetest (ISO-10993-4) und HET-CAM-Test (ISO 10993-4/10). Darüber hinaus verhindert das Verfahren die Freisetzung von kritischen Legierungselementen. TioDark™ Oberflächen lassen sich sehr gut lasermarkieren. Mit ihrer dunkelgrauen Farberscheinung und den angenehmen haptischen Eigenschaften bieten sie ausserdem einen interessanten Kontrast zu TioCol™ Oberflächen.
Anwendungsgebiete des Dunkelanodisierens TioDark™
Sie möchten das Dunkelanodisieren TioDark™ für Ihre Unternehmung in Anspruch nehmen?
Unser Angebot für das Dunkelanodisieren TioDark™ Ihrer Medizinprodukte ist für höchste Anforderungen in der Medizintechnik ausgerichtet.
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Funktionsweise des Anodisierens Typ II von Titan
Beim TioDark™ Verfahren ergibt sich die dunkelgraue Farbe durch eine Kombination aus optischem Interferenz- und Absorptionseffekt, wenn Licht in die Oxidschichten eindringt. Unter normalen Umgebungsbedingungen bildet Titan spontan eine ca. 5 Nanometer dicke Titandioxid-Schicht aus. Bei TioDark™ ist die Oxidschicht deutlich dicker und übertrifft auch die Schichtdicken von TioCol™.
Der Kratztest von dunkelanodisiertem Titan (Ti6AI4V)
Die Oberflächenhärte, die Kratzfestigkeit und die Ermüdungsfestigkeit (4-Punkt-Biegetest) der behandelten Teile sind im Vergleich zu unbehandelten Teilen deutlich höher. Ebenso wird die Reibung gegenüber anderen harten Oberflächen signifikant reduziert.
Dunkelanodisieren mit dem TioDark™-Verfahren in einer KKS Dunkelanodisieranlage
Technologie des Dunkelanodisierens
Bei TioDark™ wird die passivierende Oxidschicht durch einen elektrochemischen Prozess modifiziert („Anodisieren Typ II“ – AMS 2488). Je nach Anforderung unterziehen wir die Implantate zunächst einer Vorbehandlung (z. B. mechanische Vorbehandlung und Reinigung).
Beim anschliessenden Prozess des Anodisierens wird die Dicke der Oxidschicht elektrochemisch durch Anlegen einer elektrischen Spannung deutlich erhöht. Dafür werden die Titanimplantate über ein Gestell elektrisch kontaktiert und in einem wässrigen Elektrolyten als Anode geschaltet. Durch die besondere Art des Elektrolyten und der Prozessführung entstehen während des Prozesses dielektrische Überschläge (Funken), wodurch die Oxidschicht umgeschmolzen wird.
Es bilden sich zwei Schichten aus, eine Umwandlungs-Oxidschicht und eine poröse äussere Oxidschicht. Letztere entfernen wir anschliessend durch Trockenstrahlen. Die Umwandlungsschicht hat eine mittlere Dicke von 1,0 bis 1,5 µm; diese ergibt sich für die Schichttiefe, bei der der Sauerstoffgehalt im Sauerstoffgradienten 50 % beträgt.
