Name: Potentiodynamic בדיקת קורוזיה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 43 s
Description: חקור שיטת בדיקת קורוזיה פוטנציודינמית להערכת רגישות קורוזיה במכשירים רפואיים מתכתיים קטנים. פרוטוקול זה מספק כלי יעיל וחסכוני לחוקרים בתחום ההנדסה הביורפואית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

למחברים לא היה מימון למחקר זה.

1. בנייה של בעל המדגם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Construct בעל מדגם מ מפרידי נירוסטה בורג הליכי נירוסטה M3, שנערך במקום עם אגוז משושה M3. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את ראש הבורג מושחל באמצעות צבת וללטש במגזר לחתוך לשמור על דפוס חוט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כשכל הרכיבים הבודדים מוכנים, להרכיב את מחזיקי אלקטרודה. כל בעל אלקטרודה מכיל שלושה מפרידי חברו יחדיו על ידי ברגים M3 וכתוצאה מכך ידית 11.5 ס&quot;מ. מניח את אגוזי המשושה בצומת של בורג מפרידים לנעול את החיבור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הלחמה (60/40% Sn / Pb) קליפ תנין חסר שיניים על הבורג בסוף המוט. פעולה זו תבטיח אחיזה איתנה מאוחר יותר כדי לצרף את האלקטרודה במהלך ניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מחזיקי אלקטרודה הם התאספו, להחיל מעילים מרובות של לכה עצרנו (איטום חשמל) כדי למנוע את מוטות נירוסטה נירוסטה בעודי שקועה תא קורוזיה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את כל מחזיקי אלקטרודה עם דגימות מצורף קליפ תנין לתוך במנדף לפני הציפוי. מניחים מזרק 20 מ&quot;ל לתוך במנדף. השתמש המזרק כדי לאסוף את לכה עצר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את במנדף ויוצק את לכה עצר לתוך צנצנת זכוכית קטנה. משוך 10 מ&quot;ל של לכה עצרנו לתוך מזרק המעיל את פני השטח של מחזיקי אלקטרודה. ודא שלא לכסות את מדגם הבדיקה, אשר עומד להיות מנותח עבור קורוזיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חצי מעיל של כל בעל אלקטרודה ומניחים במנדף להתייבש לפני ציפוי החצי השני. זה יעזור להשיג מעיל היטב אטום שלם בלי לפגוע באזורים להיות מצופה. ודא כי בשלב הייבוש, אזורים מצופה טרי לא לגעת משטחים אחרים, כמו זה יהרוס את המעיל מיושם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את מחזיקי אלקטרודה בעמדה מוגבהת במהלך ייבוש ללא קשר לכל משטחים. מעיל האלקטרודות במהירות בשל התמצקות מהירה של לכה עצרנו.זה משלים את השכבה הראשונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר יבש, לחזור על התהליך כדי להשיג 3 שכבות לאורך האזור כולו. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני תחילת הריצה קורוזיה, לעזוב את בעלי להתייבש במשך 24 שעות לאחר השלמת המעיל הסופי. כל תהליכי הציפוי להתרחש ב RT, ללא מדרגות חימום או קירור נדרשות למרות שהם עשויים להאיץ / להאט את תהליך הריפוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע כלוב פאראדיי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבנות כלוב פאראדיי על ידי ציפוי שני מיכלי פלסטיק באותו גודל עם 4 שכבות של נייר אלומיניום כדי לכסות את כל הצדדים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים שני חורים קטנים מתוך בשולי מיכל פלסטיק העליון כדי לאפשר חיבור האלקטרודה אל potentiostat וקו חנקן למיכל חנקן לעבור. עיצוב פיצול של כלוב פאראדיי מאפשר הרכיב העליון להסירו בסוף הריצה ללא צורך להחליף את החלק התחתון דיור הטנק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התאם את התא החיצוני (תא מים) לתוך כלוב פאראדיי. Leavדואר במחצית השנייה לצד ומניחים על גבי המגירה התחתונה רק כאשר כלי קורוזיה כבר חתום (בהמשך ההליך). </li></ol></li></ol> 2. ניקוי של כלי זכוכית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקו את כלי קורוזיה (בקבוק גלילי 700 מ&quot;ל) לפני כל ריצה קורוזיה. שפשף את הכלי עם חומר ניקוי ביתי ולשטוף היטב במים מברז. חזור על פעולה זו 3 פעמים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יש לשטוף את כלי קורוזיה 3 פעמים עם מים מיוננים דה מים (DI) כדי להסיר מזהמים פוטנציאליים הנמצאים במי ברז. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר שטיפה עם מים די הושלמה לשפוך 300 מ&quot;ל של אתנול 95% לתוך כלי קורוזיה מערבולת סביב לפנות את כל המשטחים הפנימיים. יוצקים את אתנול וחזור על שלב זה 3 פעמים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השאירו את כלי קורוזיה תחת-במנדף למשך 30 דקות כדי לאפשר את כל אתנול להתאדות לגמרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח את כלי קורוזיה הנקיים ויבשים ולשטוף אותו עם אלקטרוליט אשר ישמש עבור בטווח הקורוזיה. לקבלת דוארACH לשטוף למלא את כלי קורוזיה עם 200 מ&quot;ל של אלקטרוליט לחזור על הליך זה 3 פעמים. במחקר זה, יש לשטוף את כלי קורוזיה עם בופר פוספט (PBS). החומר הכימי איפור של PBS (10 L) אלקטרוליט בשימוש ברחבי הוא 80 גרם NaCl, 11.5 גרם Na 2 4 HPO, 2 KCl ז ו -2 גרם KHPO 4. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעקבות לשטוף, למלא את כלי קורוזיה עם הנפח הנדרש PBS מוכן התגובה. </li></ol> Setup 3. Apparatus <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קלאמפ תנור עם מערכת זרימת מובנה אל הצד של התא החיצוני באמצעות מהדק. גודלו של תא החיצוני צריך להיות כ 30 ס&quot;מ x 20 ס&quot;מ x 20 ס&quot;מ, עשוי גם זכוכית או פולימר להיות מסוגל דיור הספינה קורוזיה קטן ומערכת החימום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא את התא החיצוני במים ברז עד לרמת המים היא גבוהה יותר מאשר בגובה של אלקטרודות מושעה בתוך כלי הקורוזיה. התא הקטןספינת הקורוזיה (שתוארה לעיל בסעיף 2) היא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותם את כלי קורוזיה עם מכסה תגובת זכוכית לצבוט כדי להבטיח חותם אטום. המכסה של התא מספקת שש נקודות כניסת איברי ניסיוני ומדידה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשעות מדחום מאחד נקודות הכניסה של מכסת התגובה לספק קריאת הטמפרטורה בתוך תא הקורוזיה. להשעות את כל שלוש אלקטרודות ממכסה באמצעות נקודות כניסה 3 אחרים. השתמש polytetrafluoroethylene (PTFE) קלטת כדי לאבטח את החותם של כל חיבור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשתמש בתצורה תלת אלקטרודה מורכבת הפניה, מטר, ועבודת האלקטרודה. האלקטרודה עובד הוא בורג הנירוסטה (דגימה תחת ניתוח). לפני החדרת אלקטרודה לתוך כלי קורוזיה, לנגב עם אתנול 80% ספוג לנגב ומכניסים כוס זכוכית מלא 100 מ&quot;ל של PBS. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת מערוך חיבור לצרף מחזיקי אלקטרודה על כתפיות האלקטרודה. התאימו את electrodכתפיות דואר אל נקודות הכניסה של המכסה של כלי קורוזיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את האלקטרודה עבודה מרכזי עם אלקטרודה נגדית ועיון להשעייה משני הצדדים. חותם את נקודת כניסה זכוכית ואת כתפיות קורוזיה באמצעות קלטת PTFE. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור אלקטרודה ההשוואתית, להשתמש Ag / AgCl סטנדרטי. עבור האלקטרודה הדלפק, להשתמש רשת פלטינה כי היה כפוף באופן רופף כדי לעטוף את הדגימה הנבדקת (עבודה אלקטרודה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלאו את האלקטרודה Ag / AgCl עם 3 KCl M בעזרת פיפטה. בעקבות שימוש נרחב, שינוי ולמלא את Ag Ag / Cl. לשם שחרור זה קצה האלקטרודה לרוקן את הנוזל לתוך כלי איסוף זכוכית קטנה (כוס). לאחר כל הפתרון אשר יוסר להכניס את הקצה ולמלא עם 3 מ KCl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש קלטת על כל הצמתים כדי להבטיח החדר כולו אטום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הקאמרי הוא חתום עם כל אלקטרודות המונחות בתוך כלי הקורוזיה, להגדיר את הטמפרטורה ל 37 מעלות צלזיוס, לפתוח את שנינות שסתום החנקןחה קצב הזרימה של 150 ס&quot;מ 3 / min. השאר את ריצת טמפרטורת חנקן במשך 60 דקות לפני המנהלת לרוץ. להמשיך לרוץ חנקן עבור תקופת הניסוי. </li></ol> 4. ריצה קורוזיה מבחן <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את חבילת התוכנה אלקטרוכימי, אשר ממשקים עם potentiostat USB נשלט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפוך חיבורים חשמליים בין potentiostat ואת 3 אלקטרודות ולאחר מכן הפעל את potentiostat על. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרחיב ולהשתמש &quot;נוף המדידה&quot; כדי להציג את הקריאות הפוטנציאליות הנוכחיות של סביבת קורוזיה. במהלך פוטנציאל המעגל הפתוח (OCP) השלב שבו אין פוטנציאל הרמפה עדיין מוחל הקריאה הנוכחית בין העבודה (פוטנציאל חיובי) שכנגד (שלילי) אלקטרודה הוא סביב (0 ± 0.01) מיקרו-אמפר. המעבה הפסול של החדר עם קלטת PTFE יכול להשפיע על תנודות כלל הקריאה הנוכחית בשל הקאמרי להיות מוגזים באמצעות גז חנקן כדי להסיר מולקולות חמצן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עזוב את הלטעום כדי לאזן ולייצב בסביבת כלי קורוזיה. משך זמן זה משתנה (1 עד 6 שעות) והוא תלוי בחומר. צג את הפוטנציאל באמצעות תצוגה מדידה כדי לקבוע אם תנאים התייצבו הם הגיעו. הפוטנציאל יתקבע ללא תנודות כשהתנאים יציבים הם הגיעו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחרי הם הגיעו תנאים יציבים, להתחיל בטווח הקורוזיה. עם זאת, לפני זה יכול להיעשות, למלא את &quot;תוכנית קורוזיה&quot; ו &quot;voltammetry מחזורית (CV)&quot; תנאי שימוש בתבנית שלד הניתנים על ידי תוכנת ניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את הליך potentiostat voltammetry המחזורי בתוך תצוגת ההתקנה מתוך כרטיסיית ההליך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את הפרמטרים הבאים כדי להיות שנדגמו עבור בטווח הקורוזיה: הזמן, עבד אלקטרודה (WE) פוטנציאל, ואת נוכחי עבור בטווח הקורוזיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את האפשרות להפוך את הטווח הנוכחי. הגדר את הזרם הגבוה ביותר בטווח להיות 10 מילי-אמפר, ואת הנוכחי הנמוך ביותר range להיות 10 Na עבור WE. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא את הבחירה החתוכה הסופית נשלטת באמצעות הפוטנציאלי על ידי קביעת הפרמטר &#39;בחזרה מחזור&#39; ל -0.8 mV לאפשר את לולאת hysteresis להשלים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רשום את OCP מתצוגת המדידה בתיבת טקסט פרמטר OCP. הגדר את תחילת פוטנציאל 100 mV מתחת לערך OCP המוקלט. הגדר את פוטנציאל הקודקוד העליון 800 mV, הקודקוד התחתון ל -100 mV מתחת פוטנציאל התחלת פוטנציאל התחנה ל -100 mV מתחת פוטנציאל הקודקוד הנמוך. הגדר את קצב הסריקה 0.001 V / sec ואת הפוטנציאל צעד 0.0024 V / sec. עכשיו לחץ להתחיל. </li></ol> 5. לאחר השלמת הפעלת הקורוזיה הערה: לאחר השלים הקורוזיה להפעיל את סריקת הקיטוב מוצגת בתוך נוף הניתוח של התוכנה. לכל קיטוב להפעיל את תצוגת המגיש מפרטת את OCP, עלילה עבור E לעומת t וגרם מדרגות CV שהוא חלק E לעומת היומן (i). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתוך כל העלילה lדיו, לקבוע סינון פנימי של נקודות נתונים, אקסטרפולציה Tafel, ואפשרויות העלילה. להרחיב כל קישור הציג להראות פרמטרים שונים של עניין, אשר מהווים את הפרמטרים אלקטרוכימיים קולקטיבי. הסריקה הקיטוב (צפיפות זרם לעומת הפוטנציאל), קובע את פוטנציאל המעגל הפתוח, הצבת פוטנציאל (בור E) ופוטנציאל הגנה (E פרו). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לסדר בטבלה את anodic וקבוע Tafel קתודית, שיעור הקורוזיה, זרם הקורוזיה, צפיפות זרם קורוזיה, פוטנציאל ההתחלה, ופוטנציאל סוף תחת קצב הקורוזיה באמצעות קישור מדרון Tafel. </li></ol> 6. הסרת לדוגמא מבעל אלקטרודה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן 3 צנצנות קטנות של 50 מ&quot;ל עם dichloromethane מתחת למכסה המנוע קטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר בדגימות שנבדקו ממחזיקי אלקטרודה ידי טבילה בקצה התחתון של המחזיק dichloromethane למשך 30 דקות בתוך-במנדף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מנותק, למקם את הדגימה לתוך הצנצנת הבאה שלdichloromethane ולהשאיר למשך 15 דקות. חזור על תהליך זה עם השטיפה השלישית ואחרונה כדי להיפטר מכל ציפוי עודף על הסעיפים המצורפים של המדגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נגב את האיטום שנותר מן קליפ המדגם ולבסוף לשטוף עם מים די. </li></ol>

<ol><li>Isaacs, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aspects+of+corrosion+from+the+ECS+Publications%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Electrochem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Aspects of corrosion from the ECS Publications.</a> J. Electrochem. Soc. 149 (12), 85-87 (2002).</li>
<li>Fontana, M. G., Greene, N. D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFontana%2C+MG+%22Corrosion+Engineering%22">Corrosion Engineering</a>. , 2nd edn, McGraw-Hill, NY, USA. (1978).</li>
<li>Pourbaix, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrochemical+corrosion+of+metallic+biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Electrochemical corrosion of metallic biomaterials.</a> Biomaterials. 5 (3), 122-134 (1984).</li>
<li>Rechnitz, G. A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRechnitz%2C+GA+%22Controlled-Potential+Analysis%22">Controlled-Potential Analysis</a>. , Pergamon Press Inc. New York. (1963).</li>
<li>Silverman, D. C. Chapter 68. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSilverman%2C+DC+%22Uhlig%27s+Corrosion+Handbook%22">Uhlig's Corrosion Handbook</a>. Revie, R. W. , John Wiley and Sons Inc. (2000).</li>
<li>Gurappa, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+different+materials+for+corrosion+resistance+under+simulated+body+fluid+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Charact%22%5BJournal%5D)">Characterization of different materials for corrosion resistance under simulated body fluid conditions.</a> Mater Charact. 49 (1), 73-79 (2002).</li>
<li>Antoniou, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metal+ion+levels+in+the+blood+of+patients+after+hip+resurfacing%3A+a+comparison+between+twenty-eight+and+thirty-six-millimeter-head+metal-on-metal+prostheses%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Am%22%5BJournal%5D)">Metal ion levels in the blood of patients after hip resurfacing: a comparison between twenty-eight and thirty-six-millimeter-head metal-on-metal prostheses.</a> J Bone Joint Surg Am. 90, Suppl 3. 142-148 (2008).</li>
<li>Billi, F., Campbell, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanotoxicology+of+metal+wear+particles+in+total+joint+arthroplasty%3A+a+review+of+current+concepts%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Biomater+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanotoxicology of metal wear particles in total joint arthroplasty: a review of current concepts.</a> J Appl Biomater Funct Mater. 8 (1), 1-6 (2010).</li>
<li>Bradberry, S. M., Wilkinson, J. M., Ferner, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systemic+toxicity+related+to+metal+hip+prostheses%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Toxicol+%28Phila%29%22%5BJournal%5D)">Systemic toxicity related to metal hip prostheses.</a> Clin Toxicol (Phila). 52 (8), 837-847 (2014).</li>
<li>Davda, K., Lali, F. V., Sampson, B., Skinner, J. A., Hart, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+analysis+of+metal+ion+levels+in+the+joint+fluid+of+symptomatic+patients+with+metal-on-metal+hip+replacements%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">An analysis of metal ion levels in the joint fluid of symptomatic patients with metal-on-metal hip replacements.</a> J Bone Joint Surg Br. 93 (6), 738-745 (2011).</li>
<li>Clarke, M. T., Lee, P. T., Arora, A., Villar, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Levels+of+metal+ions+after+small+and+large+diameter+metal-on-metal+hip+arthroplasty%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Levels of metal ions after small and large diameter metal-on-metal hip arthroplasty.</a> J Bone Joint Surg Br. 85 (6), 913-917 (2003).</li>
<li>Brown, S. A., Hughes, P. J., Merritt, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+studies+of+fretting+corrosion+of+orthopaedic+materials%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Res%22%5BJournal%5D)">In vitro studies of fretting corrosion of orthopaedic materials.</a> J Orthop Res. 6 (4), 572-579 (1988).</li>
<li>Bryant, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterisation+of+the+surface+topography%2C+tomography+and+chemistry+of+fretting+corrosion+product+found+on+retrieved+polished+femoral+stems%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mech+Behav+Biomed+Mater%22%5BJournal%5D)">Characterisation of the surface topography, tomography and chemistry of fretting corrosion product found on retrieved polished femoral stems.</a> J Mech Behav Biomed Mater. 32, 321-334 (2014).</li>
<li>Jantzen, C., Jørgensen, H. L., Duus, B. R., Sporring, S. L., Lauritzen, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chromium+and+cobalt+ion+concentrations+in+blood+and+serum+following+various+types+of+metal-on-metal+hip+arthroplasties.+A+literature+review%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthopaedica%22%5BJournal%5D)">Chromium and cobalt ion concentrations in blood and serum following various types of metal-on-metal hip arthroplasties. A literature review.</a> Acta Orthopaedica. 84 (3), 229-236 (2013).</li>
<li>Campbell, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histological+Features+of+Pseudotumor-like+Tissues+From+Metal-on-Metal+Hips%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Orthop.+Relat.+Res%22%5BJournal%5D)">Histological Features of Pseudotumor-like Tissues From Metal-on-Metal Hips.</a> Clin. Orthop. Relat. Res. 468 (9), 2321-2327 (2010).</li>
<li>Cook, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+in+vivo+performance+of+250+internal+fixation+devices%3A+a+follow-up+study%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The in vivo performance of 250 internal fixation devices: a follow-up study.</a> Biomaterials. 8 (3), 177-184 (1987).</li>
<li>Cooper, H. J., Urban, R. M., Wixson, R. L., Meneghini, R. M., Jacobs, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adverse+local+tissue+reaction+arising+from+corrosion+at+the+femoral+neck-body+junction+in+a+dual-taper+stem+with+a+cobalt-chromium+modular+neck%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Am%22%5BJournal%5D)">Adverse local tissue reaction arising from corrosion at the femoral neck-body junction in a dual-taper stem with a cobalt-chromium modular neck.</a> J Bone Joint Surg Am. 95 (10), 865-872 (2013).</li>
<li>Langton, D. J., Sprowson, A. P., Joyce, T. J., Reed, M., Carluke, I., Partington, P., Nargol, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood+metal+ion+concentrations+after+hip+resurfacing+arthroplasty%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Blood metal ion concentrations after hip resurfacing arthroplasty.</a> J Bone Joint Surg Br. 91 (10), 1287-1295 (2009).</li>
<li>Langton, D. J., Jameson, S. S., Joyce, T. J., Webb, J., Nargol, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+component+size+and+orientation+on+the+concentrations+of+metal+ions+after+resurfacing+arthroplasty+of+the+hip%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">The effect of component size and orientation on the concentrations of metal ions after resurfacing arthroplasty of the hip.</a> J Bone Joint Surg Br. 90 (9), 1143-1151 (2008).</li>
<li>Daniel, J., Ziaee, H., Pradhan, C., McMinn, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Six-year+results+of+a+prospective+study+of+metal+ion+levels+in+young+patients+with+metal-on-metal+hip+resurfacings%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Six-year results of a prospective study of metal ion levels in young patients with metal-on-metal hip resurfacings.</a> J Bone Joint Surg Br. 91 (2), 176-179 (2009).</li>
<li>De Haan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+between+inclination+of+the+acetabular+component+and+metal+ion+levels+in+metal-on-metal+hip+resurfacing+replacement%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Correlation between inclination of the acetabular component and metal ion levels in metal-on-metal hip resurfacing replacement.</a> J Bone Joint Surg Br. 90 (10), 1291-1297 (2008).</li>
<li>Dijkman, M. A., de Vries, I., Mulder-Spijkerboer, H., Meulenbelt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cobalt+poisoning+due+to+metal-on-metal+hip+implants%5BTitle%5D)+AND+%22Ned+Tijdschr+Geneeskd%22%5BJournal%5D)">Cobalt poisoning due to metal-on-metal hip implants.</a> Ned Tijdschr Geneeskd. 156 (42), A4983(2012).</li>
<li>Fisher, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioengineering+reasons+for+the+failure+of+metal-on-metal+hip+prostheses%3A+an+engineer%27s+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Br%22%5BJournal%5D)">Bioengineering reasons for the failure of metal-on-metal hip prostheses: an engineer's perspective.</a> J Bone Joint Surg Br. 93 (8), 1001-1004 (2011).</li>
<li>Goldberg, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Multicenter+Retrieval+Study+of+the+Taper+Interfaces+of+Modular+Hip+Prostheses%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Orthop.+Relat.+Res%22%5BJournal%5D)">A Multicenter Retrieval Study of the Taper Interfaces of Modular Hip Prostheses.</a> Clin. Orthop. Relat. Res. (401), 149-161 (2002).</li>
<li>Ingham, E., Fisher, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+reactions+to+wear+debris+in+total+joint+replacement%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Inst+Mech+Eng+H%22%5BJournal%5D)">Biological reactions to wear debris in total joint replacement.</a> Proc Inst Mech Eng H. 214 (1), 21-37 (2000).</li>
<li>Gilbert, J. L., Buckley, C. A., Jacobs, J. J. In vivo corrosion of modular hip prosthesis components in mixed and similar metal combinations. The effect of crevice, stress, motion and allot coupling. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGilbert%2C+JL+%22J.+Biomed.+Mater.+Res%22">J. Biomed. Mater. Res</a>. Res, J. .B. iomed.M. ater. 76 (1), 1533-1544 (1993).</li>
<li>Browne, J. A., Bechtold, C. D., Berry, D. J., Hanssen, A. D., Lewallen, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Failed+metal-on-metal+hip+arthroplasties%3A+a+spectrum+of+clinical+presentations+and+operative+findings%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Orthop.+Relat.+Res%22%5BJournal%5D)">Failed metal-on-metal hip arthroplasties: a spectrum of clinical presentations and operative findings.</a> Clin. Orthop. Relat. Res. 468 (9), 2313-2320 (2010).</li>
<li>Jantzen, C., Jorgensen, H. L., Duus, B. R., Sporring, S. L., Lauritzen, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chromium+and+cobalt+ion+concentrations+in+blood+and+serum+following+various+types+of+metal-on-metal+hip+arthroplasties%3A+a+literature+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthop%22%5BJournal%5D)">Chromium and cobalt ion concentrations in blood and serum following various types of metal-on-metal hip arthroplasties: a literature overview.</a> Acta Orthop. 84 (3), 229-236 (2013).</li>
<li>Frangini, S., De Cristofaro, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+galvanostatic+polarisation+method+for+determining+reliable+pitting+potentials+on+stainless+steels+in+crevice-free+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Corros+Sci%22%5BJournal%5D)">Analysis of galvanostatic polarisation method for determining reliable pitting potentials on stainless steels in crevice-free conditions.</a> Corros Sci. 45 (12), 2769-2786 (2002).</li>
<li>Bio-Logic. Potentiostat stability mystery explained. Application Note 4. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.bio-logic.info/assets/app%20notes/Application%20note%204.pdf">http://www.bio-logic.info/assets/app%20notes/Application%20note%204.pdf</a> 1-7 (2015).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

סריקות קיטוב המופקות דגימות הנירוסטה הראו מגרשים רציפים נקיים correlating עם סריקות לראות בספרות מעידה על מערכת קורוזיה מתפקדת היטב שהוא גם אמין ו -29 לשחזור. שחזור גרוע של פוטנציאלים חורים potentiodynamic מזוהה עם התפשטות כמה מאה מילים-וולטים, עם צבת ההוויה גלומה המאופיין בתהליך סטוכסטיים 29. זאת בשל נפוץ המשתנים של טמפרטורה, תוכן הליד ופוטנציאל (V); ולכן הווריאציה הקטנה שהושגה E קור מההגדרה של המעשים מעידה על הפרוטוקול והתאמות הנ&quot;ל השתפרו הה...

טכניקות אלקטרוכימי לספק שיטה מהירה וזולה יחסית להשיג את מאפייני אלקטרוכימי של חומר. טכניקות אלו מבוססות ברובה על היכולת לזהות קורוזיה של מתכת על ידי התבוננות בתגובה של התהליך-העברת מטען להפרעת אלקטרוכימיים מבוקרת 1-5. קורוזיה של שתלי מתכת בסביבת גוף היא קריטית בשל ההשלכות השליליות על שלמות biocompatibility וחומר 6. הגורם העיקרי שתרם קורוזיה של שתלים בגוף הוא פירוקה של משטח תחמוצת שמוביל לשחרור מוגבר של יונים מתכתיים 7-11. התוצאה היא תגובות ביולוגיות שליליות, אשר ניתן למצוא מקומי, אך עם תופעות מערכתיות פוטנציאלי מובילות לכשל מוקדם של השתל 10,12-28. מאפייני הקורוזיה של בדיקת דגימה הם חזו מן סריקת הקיטוב מיוצרתעל ידי potentiostat. סריקת קיטוב מאפשרת אקסטרפולציה של הפרמטרים קינטיים וקורוזיה של מצע מתכת. במהלך סריקה, החמצון או ההפחתה של זן אלקטרו הפעיל יכול להיות מוגבל על ידי העברת מטען והתנועה של מגיבים או מוצרים. גורמים אלה כל כמוס על ידי סריקת הקיטוב; ולכן החשיבות בהקניית מערכה מייצרת סריקת קיטוב אמינה דיר פני מחזורים רבים היא בעלת חשיבות רבה. המוקד העיקרי של כתב היד הזה הוא לספק פרוטוקול זיהוי לרציונל הצעדים שננקט כדי לקבל מערכת קורוזיה potentiodynamic מתפקד היטב.

<table><tbody><tr><td>פוטנציוסטט</td><td>Metrohm</td><td>PGSTAT101</td><td></td></tr><tr><td>אלקטרודת ייחוס Ag/AgCl, מסוככת</td><td>Metrohm</td><td>6.0729.100</td><td></td></tr><tr><td>פיר אלקטרודה</td><td>Metrohm</td><td>6.1241.060</td><td></td></tr><tr><td>מלטש Forcipol 1v</td><td>Metkon</td><td>3602</td><td></td></tr><tr><td>בקבוק קלינדרי 700 מ"ל</td><td>SciLabware</td><td>FR700F</td><td></td></tr><tr><td>מכסה</td> <td>תגובהSciLabware</td><td>MAF2/41</td><td></td></tr><tr><td>דיכלורומתאן</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>MKBR7629V</td><td>לשימוש תחת אדים. ללבוש ביגוד מגן.</td></tr><tr><td>מחזורי טבילה מסדרת Thermo / HAAKE</td> D <td>Haake</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

potentiodynamic בדיקת קורוזיה

Potentiodynamic Corrosion Testing

לחומרים מתכתיים שונים יש מאפייני קיטוב שונים כפי שמוכתבים על ידי פוטנציאל המעגל הפתוח, פוטנציאל הפירוק ופוטנציאל הפסיבציה של החומר. זיהוי הפרמטרים האלקטרוכימיים הללו מזהה את גורמי הקורוזיה של חומר. נדרשת מערכת קורוזיה אמינה ומתפקדת היטב כדי להשיג זאת.
קורוזיה של הדגימות הושגה באמצעות טכניקת קיטוב פוטנציו-דינמית המשתמשת בתצורה של שלוש אלקטרודות, המורכבת מאלקטרודות ייחוס, מונה ועבודה. לפני ההתחלה מתקבל פוטנציאל בסיסי. לאחר ייצוב פוטנציאל הקורוזיה (Ecorr), הפוטנציאל המופעל מוגבר בקצב איטי בכיוון החיובי ביחס לאלקטרודת הייחוס. האלקטרודה העובדת הייתה בורג נירוסטה. אלקטרודת הייחוס הייתה Ag/AgCl סטנדרטית. האלקטרודה הנגדית ששימשה הייתה רשת פלטינה. מערכת קורוזיה במבחנה אמינה ומתפקדת היטב לבדיקת ביו-חומרים מספקת טכניקה זולה המאפשרת אפיון שיטתי של החומר על ידי קביעת פוטנציאל הפירוק, כדי להבין עוד יותר את תגובת החומר לקורוזיה. מטרת הפרוטוקול היא להקים ולהפעיל מערכת קורוזיה פוטנציודינמית במבחנה כדי לנתח קורוזיה של בורות עבור מכשירים רפואיים מתכתיים קטנים.

בסיומו של הליך מערכת קורוזיה חוץ הגופייה היא התקנה לערוך מחקרי קורוזיה. נהלים ספציפיים כגון ניקוי של כלי קורוזיה כלוב פאראדיי הוכנסו לתוך פרוטוקול כדי לשפר את ביצועי הרעש. תפיסת היסוד של סריקת קיטוב טובה היא לזהות את התנאים-פיזי אלקטרו של החומר לספק מידע בעל ערך על מנת להבין את רגישות הקורוזיה של חומר מתכתי. ההליך ואת הפרוטוקול הוא חיוני להשגת תוצאות אמינות לשחזור. קבלת מידע על אשר אופטימיזציות יכול לעזור בעיות מסוימות שעלולות להתרחש במהלך...

כאן, אנו מציגים פרוטוקול להקמה והפעלה של מערכת קורוזיה פוטנציודינמית במבחנה לניתוח קורוזיה של בורות עבור מכשירים רפואיים מתכתיים קטנים.

Potentiodynamic בדיקת קורוזיה

Different metallic materials have different polarization characteristics as dictated by the open circuit potential, breakdown potential, and passivation ...

המטרה הכללית של פרוצדורה זו היא לספק מערך אמין המשמש לביצוע בדיקת קורוזיה פוטנציודינמית על דגימות מתכתיות קטנות. שיטה זו יכולה לתת מענה לשאלות מפתח בתחום הביו-רפואי, כגון היכולת להסיק את הרגישות לקורוזיה של שתלים או חומרים. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא מהווה שיטה זולה יחסית להשראת קורוזיה בדגימות מתכתיות קטנות.הרכיבו את מחזיק הדגימות באמצעות ספייסרים מפל nier stainless steel ובורג הברגה M3 מפל nier stainless steel המקובע באמצעות אום משושה M3. הסירו את ראש הבורג בעזרת פלייר, ושייפו את הקטע הגזור כדי לשמור על תבנית ההברגה. כאשר כל הרכיבים הבודדים מוכנים, הרכיבו את מחזיקי האלקטרודות.כל מחזיק אלקטרודה מכיל שלושה ספייסרים המחוברים יחד באמצעות ברגי M3, מה שיוצר ידית באורך של 11.5 סנטימטרים. מקמו את האומים המשושים בחיבור שבין הבורג לספייסרים כדי לנעול את החיבור. לאחר הרכבת מחזיקי האלקטרודות, מרחו מספר שכבות של לכה מבודדת (stop-off lacquer) כדי למנוע קורוזיה של מוטות הפלדה שאינה חלודה בעת טבילתם בתא הקורוזיה.כדי לעשות זאת, צפו במהירות חצי מכל מחזיק אלקטרודה והמתינו לייבוש לפני ציפוי החצי השני. פעולה זו תסייע בהשגת ציפוי מלא ואטום ללא פגיעה באזורים המיועדים לציפוי. הניחו את האלקטרודות במיקום מוגבה במכסה העשן לייבוש.יש לוודא שהאזורים שצופו זה עתה אינם נוגעים במשטחים אחרים, שכן דבר זה

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

פרוטוקול מתואר לאפיון של הפרמטרים אלקטרוכימיים המפתח של האלקטרודה יהלומים מסוממים (BDD) בורון ויישום שלאחר מכן בניסויי דור pH האתר.

הערכה של בורון מסוממים יהלומי אלקטרודה איכות ובקשה ל<em&gt; באתר</em&gt; שינוי של pH המקומי על ידי אלקטרוליזה המים

שיטה הכנה עדינה של אלקטרודות באמצעות חומר בתפזורת Fe 4.5 Ni 4.5 S 8 מוצג. שיטה זו מספקת טכניקה חלופית כדי ייצור אלקטרודה קונבנציונאלי ומתאר תנאים מוקדמים עבור חומרים אלקטרודה בלתי קונבנציונאלי כולל בדיקה פשוטה שיטת electrocatalytic.

שיטות פשוטות להכנת הלא אצילי מתכת בתפזורת אלקטרודות עבור יישומים Electrocatalytic

אנו מציעים שיטה למדידת פרמטר שהוא מאוד רלוונטי עבור הערכות קורוזיה או תחזיות של מבני בטון מזוין, עם היתרון העיקרי של התרת בדיקה של דגימות מבנים הנדסיים. פעולה זו מבטיחה תנאי אמיתי-הממשק פלדה בטון, אשר חיוני כדי להימנע חפצים של דגימות מעבדה-עשה.

נסיוני כדי לקבוע את ערך הסף כלוריד עבור קורוזיה בדגימות שנלקחו מבני בטון מזוין

הפרוטוקול מתאר סינתזה ובדיקות אלקטרוכימי של nanowires פלטינה וניקל. Nanowires היו מסונתז על ידי העקירה גלווני של תבנית ננו-חוט ניקל. עיבוד שלאחר סינתזה, כולל מימן חישול, שטיפת חומצה ו חמצן חישול שימשו כדי למטב nanowire ביצועים ועמידות ב התגובה הפחתת חמצן.

סינתזה של פלטינה וניקל Nanowires ואופטימיזציה לביצועים הפחתת חמצן

פרוטוקול זה מתאר את המדידה של כוח אלקטרו מניע של רכיבים אלקליין-אדמה סגסוגות המתכת נוזלי בטמפרטורה גבוהה (723-1,123 K) כדי לקבוע מאפייני תרמודינמי שלהם, כולל פעילות, אנטרופיה טוחנת חלקית, טוחנת חלקית אנתלפיה, שלב המעבר טמפרטורות, על הרכב רחב טווח.

קביעת מאפייני תרמודינמי בסגסוגות מתכת עפרורית נוזלי בטכניקה כוח אלקטרו מניע

בדיקה של תהליכים הקשורים קורוזיה חומרים עלול להיות קשה במיוחד בסביבות שאינן-מימית. כאן, אנו מציגים שיטות שונות לבדיקת לטווח קצר ולטווח ארוך של קורוזיה התנהגות של סביבות מימית כגון דלק ביולוגי, במיוחד אלה המכילים bioethanol.

מתכת קורוזיה ואת היעילות של מעכבי קורוזיה בתקשורת פחות מוליך

כאן, אנו מציגים פרוטוקול למדוד tribocorrosion קצב וקורוזיה ללבוש הסינרגיה של סרט דק, לרשימת תפוצה Al סגסוגות מדומה ים מים בטמפרטורת החדר.

קביעת קצב Tribocorrosion ואת הסינרגיה ללבישה-קורוזיה של סגסוגות אלומיניום בתפזורת ושכבות דקות

פרוטוקול זה ממחיש שיטה אלקטרוכימי של אלקטרודות פלטינה בסרט דק ללא התפרקות מועדפים בגבולות התבואה. טכניקות אלקטרוכימי של הוולטממטריה וספקטרוסקופיית עכבה מומחש לאפיין את משטחי האלקטרודה.

אלקטרוכימי של מאקרו פלטינה בסרט דק ומיקרואלקטרודות

כדי להקל על המאמץ בחיפוש אחר ניסוחים חסכוניים וידידותיים יותר לסביבה של דבקי עץ מבוססי מוצר טבעי, עבודה זו מדגימה את ההכנה והבדיקה של דבקי עץ מבוססי זרעי צמחים. פרוטוקול זה מאפשר להעריך מוצרים חקלאיים מבוססי זרעי צמחים כמועמדים מתאימים להחלפת דבקי עץ על בסיס סינתטי.

הכנה ובדיקה של דבקי עץ מבוססי ארוחת זרעי צמח

מוצגת גישה חזקה וגמישה לאישור עמידות לקוטלי עשבים באוכלוסיות עשבים. פרוטוקול זה מאפשר להסיק את רמות העמידות לקוטלי עשבים וליישם אותן על מגוון רחב של מיני עשבים וקוטלי עשבים עם התאמות קלות.

פרוטוקולים לקוטל עשבים חזקים התנגדות בדיקה במיני עשבים שונים

חקור שיטת בדיקת קורוזיה פוטנציודינמית להערכת רגישות קורוזיה במכשירים רפואיים מתכתיים קטנים. פרוטוקול זה מספק כלי יעיל וחסכוני לחוקרים בתחום ההנדסה הביורפואית.

Potentiodynamic בדיקת קורוזיה

גלה סרטונים נוספים