Elektrochemische Robotik zur Analyse von Korrosionsphänomenen von NiTi Formgedächtnislegierungen

  • Nickeltitanformgedächtnislegierungen sind Legierungen mit erstaunlichen Eigenschaften, der weit über ihren bekannten Gedächtniseffekt hinaus geht. Poröse NiTi-Legierungen sind hervorragend als Knochenersatzmaterial bzw. Implantate geeignet, da sie sich gut strukturieren lassen und zugleich superelastische Eigenschaften aufweisen. Durch die hohen Anforderungen der Bauteile u.a. im medizinischen Bereich, ist der Einsatz stark reglementiert und Korrosionsuntersuchungen sind Voraussetzung für das Inverkehrbringen. Diese Arbeit beschreibt die Entwicklung eines elektrochemischen Robotiksystems zur automatisierten Untersuchung der Korrosionseigenschaften von klassisch hergestelltem und neu entwickeltem porösen Nitinol und vergleicht sie mit kommerziell erhältlichem Material. Dazu wurden Methoden entwickelt, um elektrochemische Reihenuntersuchungen per adsorptiver Strippingvoltammetrie zur Nickeldetektion in Multiloch-Titerplatten durchzuführen.
  • Nickel titanium shape memory alloys are alloys with surprising properties beyond their well-known memory effect. Porous Nitinol alloys are therefore well suited as bone implants because of the well-designed structure and super-elasticity. This work aims to design a measurement method for an electrochemical robotic system to investigate the corrosion behaviour of classically produced Nitinol in comparison to the newly designed porous material. Adsorptive stripping voltammetry with different techniques has been used for this detection. The results show that well designed and produced porous material is equivalent or superior to the so far traditionally produced Nitinol. The release of nickel is within an acceptable range for biocompatibilty and the other corrosion characteristics also show hints of good properties for the new material.

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Metadaten
Author:Christian LesonGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-71371
DOI:https://doi.org/10.13154/294-7137
Referee:Wolfgang SchuhmannORCiDGND, Axel RosenhahnORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2020/05/25
Date of first Publication:2020/05/25
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2020/04/30
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Nitinol; Korrosion; Memory-Legierung; Strippingvoltammetrie; Stoffeigenschaft
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Analytische Chemie - Elektroanalytik & Sensorik
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:Fakultät für Chemie und Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht