Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Aluminium bildet Legierungen für chirurgische Implantate

16.01.2007
Im Rahmen des ALUSI-Projekts untersuchte man die Möglichkeiten von Aluminiumlegierungen mit ausgezeichneter Verschleißbeständigkeit, um für chirurgische Hüft- oder Knieimplantate als Biomaterialien eingesetzt zu werden.

Durch einen thermischen Oxidationsprozess besitzt eine mit Aluminiumoxid beschichtete, hoch spezialisierte Legierung, Fe-20Cr-5Al (PM 2000), das Potenzial, um als Biomaterial verwendet zu werden. Anders als bislang verwendete Biomaterialien besteht diese Neuheit weder aus Nickel, der als potenziell allergenes und krebsauslösendes Element gilt, noch aus dem geostrategischen Element Kobalt.

Das entstandene Produkt ist durch hervorragende mechanische Eigenschaften gekennzeichnet, die gleich- oder sogar höherwertig als bei den meisten allgemein verwendeten Biomaterialien sind. Es wurde nachgewiesen, dass besonders die Legierung in ihrem Zustand vor der Oxidierung hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit sehr leistungsfähig ist und auch bei Reibung nur eine sehr geringe Ionenfreisetzung aufweist. Vor allem ist das Bioverträglichkeitsverhalten des neuen Materials sehr gut und ähnelt dem von bekannten Stoffen wie Aluminiumoxid. Im Vergleich zu anderen Materialien mit bioinerten Beschichtungen besitzt PM2000 eine äußerst hohe Ermüdungsgrenze und es kommt auch bei der Verformung der Beschichtung nur sehr schwer zu Rissen.

Das fortgeschrittene thermische Oxidationsverfahren verstärkt die Möglichkeiten zur Entwicklung einer sehr dünnen, etwa 5 Mikrometer starken äußeren Aluminiumoxidschicht. Durch das Verfahren kann auch die Dichte im Vergleich mit Kobalt-Chrom-Legierungen deutlich reduziert werden. Durch diese Methode zur Oberflächenveränderung entsteht ein einfaches, verschmutzungsfreies und kosteneffektives Verfahren. Trotz der Form des Bauteils ist bei der Beschichtungsdicke die Homogenität gegeben, ohne dass die Abmessungstoleranz des Bauteils verändert wird.

... mehr zu:
»Biomaterial »Implantat

Aufgrund seines weichen ferromagnetischen Verhaltens kann PM2000 nicht in starken Magnetfeldern wie in der nuklearmagnetischen Resonanz (NMR) verwendet werden. Deshalb eignet es sich nicht zur Benutzung in bestimmten medizinischen Geräten. Doch zu diesem Zweck strebt man nach alternativen Steuerungsverfahren. Es wird nach einer Zusammenarbeit mit Herstellern von chirurgischen Implantaten für die Anwendung von spezialisierten Komponenten gesucht.

Dr. Jose Luis Gonzalez | ctm
Weitere Informationen:
http://www.cenim.csic.es

Weitere Berichte zu: Biomaterial Implantat

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Auf die richtige Verbindung kommt es an: Tiefe Hirnstimulation bei Parkinsonpatienten individuell anpassen
22.06.2017 | Charité – Universitätsmedizin Berlin

nachricht Forschungsprojekt BabyLux: Neues Messinstrument schützt Frühgeborene vor Gehirnschädigungen
12.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften