Introduction
Elektrokjemiske teknikker gir en rask og relativt billig metode for å oppnå de elektrokjemiske egenskapene til et materiale. Disse teknikkene er basert hovedsakelig på evnen til å detektere korrosjon av et metall ved å observere responsen til ladningsoverføringsprosessen til en kontrollert elektrokjemisk forstyrrelse 1-5. Korrosjon av metall implantater i en kropp miljø er avgjørende på grunn av de negative implikasjoner på biokompatibilitet og material integritet 6. Den viktigste faktor som bidrar til korrosjon av implantater i kroppen er oppløsningen av overflateoksydet som fører til økt frigjøring av metallioner 7-11. Dette resulterer i uønskede biologiske reaksjoner, som finnes lokalt, men med potensielt systemiske effekter som fører til for tidlig svikt av implantatet 10,12-28.
Korrosjons egenskapene til et prøvestykke blir forutsagt fra polarisasjonen skanningen produsertav en potensiostat. En polarisering skanning gjør det mulig å ekstrapolering av de kinetiske og korrosjons parametre for et metallsubstrat. Under et søk, kan oksidasjon eller reduksjon av en elektro-aktive arter være begrenset av ladningsoverføring og bevegelsen av reaktanter eller produkter. Disse faktorer er alle innkapslet av polarisasjonen scan; derfor betydningen av å ha et system som frembringer en pålitelig og repeterbar polarisasjon scan over flere sykluser er av stor betydning. Hovedfokus for dette manuskriptet er å gi en protokoll identifisere begrunnelsen og tiltak for å oppnå et velfungerende potentiodynamic korrosjon system.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Bygging av prøveholderen
- Konstruer prøveholderen fra rustfrie avstandsstykker og en M3 rustfritt stål gjenget skrue, som holdes på plass med en M3 sekskantet mutter.
- Fjern leder av gjengeskruen med tang og polere kutt segmentet for å opprettholde tråden mønster.
- Når alle enkeltkomponenter er klar, montere elektrodeholdere. Hver elektrodeholderen inneholder tre avstandsstykker bundet sammen av M3 skruer som resulterer i en 11,5 cm håndtak. Plasser den sekskantede nøtter i krysset av skruen og avstandsstykker for å låse forbindelsen.
- Loddemetall (60/40% Sn / Pb) en tannløs krokodilleklemme på skruen på enden av stangen. Dette vil sikre et fast grep til senere feste elektroden under analysen.
- Når elektrodeholdere er samlet, med flere strøk av stop-off lakk (elektrisk tetningsmasse) for å hindre rustfrie stålstenger korroderer mens nedsenket i korrosjon kammer.
- Legg alle elektrodeholdere med prøvene festet til alligator klippet inn en avtrekkshette før belegg. Plasser en 20 ml sprøyte inn i avtrekksskap. Bruk sprøyten for å samle opp stopp av lakk.
- Slå på avtrekk og hell stop-off lakk inn i en liten glasskrukke. Trekk 10 ml stopp av lakk inn i sprøyten og belegge overflaten av elektrodeholderne. Pass på å ikke dekke prøven, som kommer til å bli analysert for korrosjon.
- Coat halvparten av hver elektrodeholder og plass i avtrekk tørke før belegging den andre halvparten. Dette vil bidra til å oppnå et fullstendig godt forseglet belegge uten å skade de områdene som skal males. Pass på at under tørkefasen, har den ferske belagte områder ikke berøre andre overflater, da dette vil ødelegge brukt pels.
- Plasser elektrodeholdere i en opphøyet posisjon under tørking uten kontakt til alle overflater. Pels elektrodene raskt på grunn av den raske størkning av stop-off lakk.Dette fullfører det første laget.
- Når tørr, gjenta prosessen for å få 3 strøk langs hele området.
- Før du starter korrosjon løp, la innehaverne tørke i 24 timer etter ferdigstillelse av den siste strøk. Alle belegg prosesser skjer ved RT, er ingen oppvarming eller kjølesystemene som kreves selv om de kan akselerere / bremse herdeprosessen.
- Å gjøre en Faraday bur
- Konstruere et Faraday-bur ved å belegge to plastbeholdere av samme størrelse med 4 lag med aluminiumsfolie for å dekke alle sider.
- Skjær to små hull ved kanten av den øvre plastbeholder for å tillate elektroden tilkobling til potensiostaten og nitrogen linje til nitrogenet tanken for å passere gjennom. En splittet utforming av Faraday-bur tillater den øvre komponenten som skal fjernes ved slutten av en kjøring uten å måtte skifte ut den nedre seksjonen som huser tanken.
- Monter ytre rom (vannkammer) i Faraday bur. leave den andre halvdel til side og plass på toppen av det nedre kammeret bare når korrosjonen fartøyet har blitt forseglet (senere i prosessen).
2. Rengjøring av Glass
- Rengjør korrosjon fartøy (700 ml sylindriske kolbe) før hver korrosjon løp. Skrubb fartøyet med vaskemiddel og skyll godt med vann fra springen. Gjenta dette trinnet 3 ganger.
- Skyll korrosjon fartøyet 3 ganger med de-ionisert vann (DI) vann for å fjerne eventuelle forurensninger som finnes i vann fra springen.
- Når skylling med DI vann er ferdig helles 300 ml 95% etanol til korrosjon fartøyet og virvle rundt i kontakt med alle innvendige flater. Hell ut etanolen og gjenta dette trinnet 3 ganger.
- La korrosjon fartøyet under en avtrekks panseret i 30 min for å tillate alle av etanol til helt fordampe.
- Ta ren, tørr korrosjon beholder og skylle den med elektrolytt som skal brukes for korrosjon løp. for each skylle fylle korrosjon kar med 200 ml elektrolytt og gjenta denne prosedyren 3 ganger. For denne studien, skyll korrosjon fartøyet med fosfatbufret saltvann (PBS). Den kjemiske sammensetningen av PBS (10 L) Elektrolytten som ble anvendt i hele er 80 g NaCl, 11,5 g Na HPO 2 4, 2 g KCl, og 2 g KHPO 4.
- Etter skyllingen, fyll korrosjon fartøyet med det nødvendige volum av PBS klar for reaksjonen.
3. Oppsett av Apparatus
- Spenn et varmeapparat med en innebygd sirkulasjonssystem til den side av det ytre kammer ved hjelp av en klemme. Størrelsen av den ytre kammeret må være ca. 30 cm x 20 cm x 20 cm og er laget av enten glass eller polymer for å være i stand til å romme mindre korrosjon fartøyet og varmesystemet.
- Fylle det ytre rommet med vann fra springen inntil nivået av vann er høyere enn høyden av de suspenderte elektrodene innenfor korrosjon fartøyet. Den mindre rommeter korrosjons fartøy (tidligere beskrevet i kapittel 2).
- Tett korrosjon fartøyet med et glass reaksjon lokk og klemme for å sikre en vanntett forsegling. Lokket av kammeret gir seks startpunkter for eksperimentell og måling apparater.
- Suspendere et termometer fra en av inngangspunktene for reaksjonen lokket for å tilveiebringe en avlesning av temperaturen inne i cellen korrosjon. Suspendere alle tre elektroder fra lokket ved hjelp av de andre 3 inngangspunkter. Bruk polytetrafluoretylen (PTFE) tape for å feste segl hver tilkobling.
- Bruke et tre-elektrodekonfigurasjon som består av en referanse, teller, og arbeidselektrode. Arbeidselektroden er den rustfrie stålskrue (prøven som skal analyseres). Før du setter elektroden i korrosjon fartøyet, tørk av med en 80% etanol gjennomvåt tørk og legg i en glassbeholder fylt med 100 ml PBS.
- Bruk en koblingspinnen til å feste elektrodeholdere på elektrodebukseseler. Monter Electrode seler inn i inngangspunkter av korrosjon fartøyets lokk.
- Plassere arbeidselektroden sentralt med telleren, og referanseelektroden er opphengt fra hver sin side. Tett glass inngangspunkt og korrosjons seler bruker PTFE tape.
- For referanseelektrode, må du bruke en standard Ag / AgCl. For lektroden, bruk en platina mesh som var løst bøyd å vikle rundt prøven under test (jobber elektrode).
- Fyll Ag / AgCl elektrode med 3 M KCl ved hjelp av en pipette. Etter omfattende bruk, endring og fyll Ag Ag / Cl. For å gjøre dette frigivelse tuppen av elektroden for å tømme ut fluidet inn i en liten glassoppsamlingsbeholder (begerglass). Når all løsningen er fjernet sette tuppen og fyll med 3 M KCl.
- Bruk tape på alle trafikk for å sikre at hele kammeret er forseglet.
- Når kammeret er forseglet med alle elektroder plassert på innsiden av korrosjon fartøyet, sette temperaturen til 37 ° C og åpne ventilen nitrogen withektar strømningshastighet på 150 cm3 / min. La temperaturen og nitrogen løping i 60 minutter før du utfører en løpetur. Hold nitrogen løpe for varigheten av forsøket.
4. Start Korrosjon Test
- Åpne elektroprogramvarepakke, som grensesnitt med USB kontrollert potentiostat.
- Gjør elektriske forbindelser mellom potentiostat og 3 elektroder og slå potentiostat på.
- Åpne og bruke "måle view" for å vise potensielle og nåværende målinger av korrosjonsmiljø. Under åpen krets potensial (OCP) fase hvor ingen rampe potensialet er ennå brukt den aktuelle lese mellom arbeids (positivt potensial) og telleren (negative) elektrode er rundt (0 ± 0.01) uA. Feilaktig forsegling av kammeret med PTFE-tape kan føre til svingninger i strømavlesningen på grunn av at kammeret er gjennomluftet med nitrogengass for å fjerne oksygenmolekyler.
- Laprøve å stabilisere og stabil innenfor korrosjon fartøyet miljø. Tidsvarigheten for denne varierer (1 til 6 timer), og er avhengig av materiale. Overvåke potensielle bruker måle sikte på å fastslå om stabilisert betingelser er nådd. Potensialet vil være konstant uten svingninger når stabile forhold er nådd.
- Etter stabile forhold er nådd, starter korrosjon løp. Men før dette kan gjøres, fyll i "korrosjon program" og "syklisk voltammetry (CV)" forhold ved hjelp av skjelettet mal gitt av analytisk programvare.
- Velg den sykliske voltammetry potentiostat prosedyre i oppsettet utsikten fra kategorien prosedyren.
- Aktiver følgende parametere skal tas prøver for korrosjon kjøre: tiden, arbeider elektrode (WE) potensial, og strøm for korrosjon løp.
- Velg alternativet for å automatisere dagens utvalg. Angi den høyeste strøm i området til å være 10 mA, og den laveste strøm i range å være 10 nA for WE.
- Sørg for at Final Cut-off utvalg styres gjennom potensialet ved å sette 'sykle tilbake' parameter til 0,8 mV å tillate hysteresesløyfen å fullføre.
- Spill OCP fra målingen visning i OCP paratekstboksen. Sett startpotensialet 100 mV under registrert OCP verdi. Plasser den øvre toppunktet potensial til 800 mV, den nedre toppunktet til 100 mV under startpotensialet og stopp potensial til 100 mV under det nedre toppunktet potensial. Sett scan rate til 0.001 V / sek og trinnet potensial til 0,0024 V / sek. Nå Trykk på start.
5. Etter fullføring av korrosjon Run
Merk: Etter gjennomføring av korrosjons kjøre polarisering skanningen vises i analysen visning av programvaren. For hver polarisering kjører programleder visningen viser OCP, plottet for E vs. t og CV trapp som er en tomt på E vs. Log (i).
- Innenfor hver tomt lblekk, bestemme intern filtrering av datapunktene, Tafel ekstrapolering, og tomten alternativer. Utvide hver kobling presentert for å vise forskjellige parametere av interesse, som sammen danner de elektrokjemiske parametere. Polariseringen scan (strømtetthet vs. potensial), bestemmer åpen krets potensial, pitting potensial (E pit) og vern potensial (E pro).
- Tabulere de anodiske og katodiske Tafel-konstanter, korrosjonshastigheten var korrosjonsstrømmen, korrosjon strømtetthet, vil startpotensialet, og sluttpotensialet under korrosjonshastigheten ved hjelp av Tafel skråningen koblingen.
6. Fjerne Sample fra elektrodeholderen
- Forbered 3 små glass med 50 ml med diklormetan under avtrekkshette.
- Fjern testede prøver fra elektrodeholderne ved å dyppe den nedre ende av holderen i diklormetan i 30 min inne i en røyk-hette.
- Når enebolig, plasser prøven inn i neste krukkediklormetan og la stå i 15 min. Gjenta denne prosessen med den tredje og siste skylling for å bli kvitt overflødig belegg på feste deler av prøven.
- Tørk av gjenværende fugemasse fra klippet og prøve og til slutt skyll med DI vann.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Ved avslutningen av prosedyren en in vitro korrosjon systemet er satt opp til å gjennomføre korrosjons studier. Spesifikke prosedyrer som for eksempel rengjøring av korrosjon fartøyet og Faraday-bur ble innført i protokollen for å forbedre støyytelse. Det grunnleggende konseptet med en god polarisasjon scan er å identifisere de elektro fysiske tilstander i materialet gir verdifull informasjon for å forstå den korrosjonsresistens av et metallisk materiale. Fremgangsmåten og protokollen er avgjørende for å oppnå pålitelige og reproduserbare resultater. Innhenting av opplysninger om hvilke optimaliseringer kan hjelpe visse problemer som kan oppstå under bruk, blir identifisert og lagt inn i gjeldende prosedyre. Den pre-eksisterende ikke-kalibrert system produsert en polarisering scan (figur 1). Denne skanningen viser en samling av spredte punkter, som ikke direkte tillate bestemmelse av den elektro-fysiske dirigentitions av materialet under eksamen. Identifiseringen av OCP var ikke praktisk og korrosjons eller repassivation potensialer er vanskelige å lese. Feil funnet med pre-eksisterende oppsett inkluderte en polarisering skanning som ikke nådde maksimal potensial og ble kuttet tidlig på grunn av høyt støynivå. Dernest skanningen under live-opptak fase utstilt svingninger, noe som potensielt kan være på grunn av ustabilitet eller noen høye støynivåer. Svingninger i løpet av kjøringen ble sett på som et resultat av ustabilitet. Til slutt påfølgende avsøkninger vil ikke gi reproduserbare resultater gjør det umulig å bestemme de elektro fysiske egenskapene til et bestemt materiale.
Figur 1. polarisering skanning av en Nitanol prøve etter under elektro potensiostatisk polarisering. Denne figuren viser en støyende tomt thpå gir ikke nøyaktig tolkning av korrosjonsparametrene. Klikk her for å se den opprinnelige versjonen av denne figuren.
Forbedringen i støy Forestillingen presenteres i (figur 2). Skanningen viser retningen av den forover og bakover skanninger og angir det punkt ved hvilket beskyttelsespotensiale (E pro) og grop potensial (E grop) er observert. Tomten er pent med ingen støy eller avvik over hele sweep slik at hele området for å bli observert rent. Hysteresesløyfen reverseres ved innstilt potensial og returnerer for å avskjære anode kurve, identifisere beskyttelse potensial. Polariseringen skanning og Tafel tomten er utgangene, som gir de grunnleggende parameterne som kreves. Disse parametrene blir bestemt fra polarisasjonen skanningen, derfor having et system som gir høy kvalitet skanninger som er reproduserbar og pålitelig er viktig før identifisere parametere som kan ekstrapoleres.
Figur 2. En polarisering skanning av rustfritt stål 316. Dette er et klart plott ligner en polarisering scan følgende korrosjon der parametrene av interesse kan lett oppdages. Klikk her for å se den opprinnelige versjonen av denne figuren.
En studie ble utført for å analysere endringer i overflatetopografien av metall skruer følgende gropkorrosjon. Den midlere E korr verdi oppnådd fra studien var (-0,414 ± 0,05) V. Den midlere grop potensialet for prøvene var (0,49 ± 0,12) V, som var vetthin det aktive område av polarisasjonen kurve. Den midlere beskyttelsespotensiale til prøvene var (-0,16 ± 0,02) V. Hver skrue dannes lokaliserte groper langs overflaten som bekrefter resultatene fra de makroskopiske bilder som viser detaljerte topografi endringer på grunn av dannelsen av gropene og endringene i gropene (figur 3). Kvantifisering av overflatetopografien av materialet viser at ruheten av materialet er redusert som den samlede overflateruhet; av skruene R en var (159,9 ± 7,3) mikrometer (ikke-korrodert) og (124,7 ± 18,3) mikrometer (korrodert). R en var signifikant lavere (p = 0,02) for de korroderte prøven sammenlignet med den ikke-korrodert. Den gjennomsnittlige maksimale høyden R z er (469,3 ± 16,5) um (ikke-korrodert) og (683,2 ± 85,8) um (korrodert) identifiserer en signifikant forskjell (p = 0,04) for høydeforskjellen mellom et korrodert og ikke-korroderte prøven. Gjennomsnittlig maksimal height (R t) ble senket for ikke-korrodert på (502,61 ± 51,2) mikrometer i forhold til korroderte skruer på (592,23 ± 119,7) mikrometer.
Figur 3. Bilder fra den optiske profilometer som viser lokal korrosjon på en gjenget overflate. Korrosjons har blitt påvist både i dalene og fordypninger på overflaten. Den visuelle observasjonen av gropkorrosjon ble vellykket oppnådd ved korrosjon oppsettet. Klikk her for å se den opprinnelige versjonen av denne figuren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Polarisering skanner produsert fra rustfritt prøvene stål viste rene sammenhengende tomter samkjøre med skanner sett i litteratur indikasjon på et velfungerende korrosjon system som er både pålitelig og reproduserbar 29. Dårlig reproduserbarhet av potentiodynamic pitting potensialer er identifisert med en spredning på noen hundre millivolt, med pitting potensial er karakterisert ved en stokastisk prosess 29. Dette er ofte på grunn av de variable som temperatur, halogenid innhold og potensial (V); derfor mindre variasjon oppnådd i E korr fra den praktiske konfigurasjonen er indikativ på protokollen og nevnte justeringer som har forbedret in vitro oppsettet.
Et kritisk trinn i prosedyren var å etablere et stabilt miljø inne i reaksjonsbeholderen og redusere støy. Lage og følge konkrete skritt for å rense reaksjonsbeholderen før hver kjøring forbedret resultatene og provided reproduserbare og pålitelige målinger. Forurensninger i elektrolytten kan endre korrosjon miljø og responsen av materialet mot korrosjon, forårsaker avvik i resultatene. Minimalisering av dette ble funnet å være et kritisk trinn i protokollen. Rengjørings prosedyrer for elektroder og korrosjon fartøy fjerne potensielle urenheter, som kunne ha vært en medvirkende årsak til avvikene sett tidligere.
En annen kritisk trinn i prosedyren var å tilveiebringe en elektro skjold til prøveholdere for å eliminere enhver kontakt metall inne i kammeret. Betydningen av skjerming metallholdere helt fra hvilken som helst elektro ledningsevne var å hindre forstyrrelser av eksterne metaller. Uten å isolere metall prøven under test fra en hvilken som helst annen form for metallforbindelsene korrosjon analyse ikke kan tilveiebringe nøyaktige målinger av prøvestykket. Hvis eierne ikke er belagt riktig vil de ruste. Hvis korrosion er sett på metallkomponenter som ikke er under undersøkelse avlesningene kan ikke brukes for analyse og en annen kjøring ville være nødvendig.
Utgangspunktet skanningen under live-opptak fase utstilt svingninger, noe som potensielt kan være på grunn av ustabilitet eller et høyt støynivå. Svingninger under løpet ble sett på som følge av ustabilitet. Dette er på grunn av sviktende av potentiostat å opprettholde kontroll av cellene potensielle 30. Svingninger som skyldes et høyt støynivå kan være fra eksterne kilder, som krever en grad av filtrering. Nøkkelen til feilsøking var å koble keramiske disk kondensatorer mellom elektrolytter og motelektroden. Undertrykkelse kondensatorer er generelt innlemmet i vekselstrøm linjefiltre for å undertrykke elektromagnetisk eller radiofrekvensforstyrrelser samt å redusere elektriske bytter støy som vanligvis produseres av elektrisk / elektronisk utstyr. Fire forskjellige størrelser av keramiske capacitors ble brukt til å analysere deres støyreduksjons virkning på polarisasjonen kurve, som strekker seg 0,001 til 1 uF. Den 0,1 uF kondensator glattet polariseringen kurven betydelig. All støyen ble undertrykt; fjerne alle toppene som finnes i originalen skannes. Forsøksresultatene indikerte at induktansen begynner å senke en støyreduksjons effekten av 1 uF kondensator, mens det ikke påvirker 0.1 uF i frekvensområdet for den foreliggende støy.
Potentiodynamic korrosjon vil tilveiebringe en in vitro-korrosjonstestsystem for materialer i kontrollerte omgivelser. Et materiale som er korrosjonsevne kan bli vurdert ved å følge en hvilken som helst form for manipulering gjort til materialet. Analysen av korrosjon med evne til å styre ulike parametere vil gi ytterligere undersøkelse og analyse av korrosjon endringer i metalliske materialer. Den foreslåtte protokollen har både begrensninger og fordeler. Betydningen av dette oppfylthod i forhold til andre fremgangsmåter er den forholdsvis lave kostnaden og rask prosess for å utføre en sofistikert analyse 1,4,5. Protokollen vil tilveiebringe en pålitelig kilde for laboratorietesting som skal utføres. Imidlertid en begrensning av protokollen er begrenset antall parallelle prøver som kan testes på ett punkt. Oppsettet bare gir en prøve per test, som vil forlenge testtiden for et stort antall prøver.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Potentiostat | Metrohm | PGSTAT101 | |
| Ag/AgCl reference electrode, shielded | Metrohm | 6.0729.100 | |
| Electrode shaft | Metrohm | 6.1241.060 | |
| Polisher Forcipol 1v | Metkon | 3602 | |
| Clindrical flask 700 ml | SciLabware | FR700F | |
| Reaction lid | SciLabware | MAF2/41 | |
| Dichloromethane | Sigma-Aldrich | MKBR7629V | Use under a fumehood. Wear protective clothing. |
| Thermo / HAAKE D Series Immersion Circulators | Haake |
References
- Isaacs, H. S. Aspects of corrosion from the ECS Publications. J. Electrochem. Soc. 149 (12), 85-87 (2002).
- Fontana, M. G., Greene, N. D. Corrosion Engineering. , 2nd edn, McGraw-Hill, NY, USA. (1978).
- Pourbaix, M.
- Rechnitz, G. A. Controlled-Potential Analysis. , Pergamon Press Inc. New York. (1963).
- Silverman, D. C. Chapter 68. Uhlig's Corrosion Handbook. Revie, R. W. , John Wiley and Sons Inc. (2000).
- Gurappa, I. Characterization of different materials for corrosion resistance under simulated body fluid conditions. Mater Charact. 49 (1), 73-79 (2002).
- Antoniou, J., et al. 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. J Bone Joint Surg Am. 90, Suppl 3. 142-148 (2008).
- Billi, F., Campbell, P. Nanotoxicology of metal wear particles in total joint arthroplasty: a review of current concepts. J Appl Biomater Funct Mater. 8 (1), 1-6 (2010).
- Bradberry, S. M., Wilkinson, J. M., Ferner, R. E. Systemic toxicity related to metal hip prostheses. Clin Toxicol (Phila). 52 (8), 837-847 (2014).
- Davda, K., Lali, F. V., Sampson, B., Skinner, J. A., Hart, A. J. An analysis of metal ion levels in the joint fluid of symptomatic patients with metal-on-metal hip replacements. J Bone Joint Surg Br. 93 (6), 738-745 (2011).
- Clarke, M. T., Lee, P. T., Arora, A., Villar, R. N. Levels of metal ions after small and large diameter metal-on-metal hip arthroplasty. J Bone Joint Surg Br. 85 (6), 913-917 (2003).
- Brown, S. A., Hughes, P. J., Merritt, K. In vitro studies of fretting corrosion of orthopaedic materials. J Orthop Res. 6 (4), 572-579 (1988).
- Bryant, M., et al. Characterisation of the surface topography, tomography and chemistry of fretting corrosion product found on retrieved polished femoral stems. J Mech Behav Biomed Mater. 32, 321-334 (2014).
- Jantzen, C., Jørgensen, H. L., Duus, B. R., Sporring, S. L., Lauritzen, J. B. Chromium and cobalt ion concentrations in blood and serum following various types of metal-on-metal hip arthroplasties. A literature review. Acta Orthopaedica. 84 (3), 229-236 (2013).
- Campbell, P., et al. Histological Features of Pseudotumor-like Tissues From Metal-on-Metal Hips. Clin. Orthop. Relat. Res. 468 (9), 2321-2327 (2010).
- Cook, S. D., et al. The in vivo performance of 250 internal fixation devices: a follow-up study. Biomaterials. 8 (3), 177-184 (1987).
- Cooper, H. J., Urban, R. M., Wixson, R. L., Meneghini, R. M., Jacobs, J. J. Adverse local tissue reaction arising from corrosion at the femoral neck-body junction in a dual-taper stem with a cobalt-chromium modular neck. J Bone Joint Surg Am. 95 (10), 865-872 (2013).
- Langton, D. J., Sprowson, A. P., Joyce, T. J., Reed, M., Carluke, I., Partington, P., Nargol, A. V. Blood metal ion concentrations after hip resurfacing arthroplasty. J Bone Joint Surg Br. 91 (10), 1287-1295 (2009).
- Langton, D. J., Jameson, S. S., Joyce, T. J., Webb, J., Nargol, A. V. The effect of component size and orientation on the concentrations of metal ions after resurfacing arthroplasty of the hip. J Bone Joint Surg Br. 90 (9), 1143-1151 (2008).
- Daniel, J., Ziaee, H., Pradhan, C., McMinn, D. J. Six-year results of a prospective study of metal ion levels in young patients with metal-on-metal hip resurfacings. J Bone Joint Surg Br. 91 (2), 176-179 (2009).
- De Haan, R., et al. Correlation between inclination of the acetabular component and metal ion levels in metal-on-metal hip resurfacing replacement. J Bone Joint Surg Br. 90 (10), 1291-1297 (2008).
- Dijkman, M. A., de Vries, I., Mulder-Spijkerboer, H., Meulenbelt, J. Cobalt poisoning due to metal-on-metal hip implants. Ned Tijdschr Geneeskd. 156 (42), A4983 (2012).
- Fisher, J. Bioengineering reasons for the failure of metal-on-metal hip prostheses: an engineer's perspective. J Bone Joint Surg Br. 93 (8), 1001-1004 (2011).
- Goldberg, J. R., et al. A Multicenter Retrieval Study of the Taper Interfaces of Modular Hip Prostheses. Clin. Orthop. Relat. Res. (401), 149-161 (2002).
- Ingham, E., Fisher, J. Biological reactions to wear debris in total joint replacement. Proc Inst Mech Eng H. 214 (1), 21-37 (2000).
- 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. J. Biomed. Mater. Res. Res, J. .B. iomed.M. ater. 76 (1), 1533-1544 (1993).
- Browne, J. A., Bechtold, C. D., Berry, D. J., Hanssen, A. D., Lewallen, D. G. Failed metal-on-metal hip arthroplasties: a spectrum of clinical presentations and operative findings. Clin. Orthop. Relat. Res. 468 (9), 2313-2320 (2010).
- Jantzen, C., Jorgensen, H. L., Duus, B. R., Sporring, S. L., Lauritzen, J. B. Chromium and cobalt ion concentrations in blood and serum following various types of metal-on-metal hip arthroplasties: a literature overview. Acta Orthop. 84 (3), 229-236 (2013).
- Frangini, S., De Cristofaro, N. Analysis of galvanostatic polarisation method for determining reliable pitting potentials on stainless steels in crevice-free conditions. Corros Sci. 45 (12), 2769-2786 (2002).
- Bio-Logic. Potentiostat stability mystery explained. Application Note 4. , Available from: http://www.bio-logic.info/assets/app%20notes/Application%20note%204.pdf 1-7 (2015).
