Nitrure de titane déposé par plasma en phase vapeur pour des applications biomédicales

Les métaux, les polymères, les céramiques et les matériaux composites sont utilisés pour des applications biomédicales en raison de leurs propriétés biocompatibles. Il est essentiel de vérifier leurs propriétés mécaniques et tribologiques dans des environnements spécifiques, comme les articulations de la hanche et du genou chez l'homme. Les matériaux métalliques comme l'acier inoxydable sont des choix appropriés pour les implants, en raison de leur non-toxicité, de leur inertie et de leurs propriétés mécaniques favorables. L'acier inoxydable (SS) 316L présente une meilleure résistance à la corrosion et ses propriétés de surface sont améliorées par le dépôt de TiN à l'arc cathodique. Les préférences alternatives comme le polyéthylène, les polycarbonates et leurs composites sont prises en compte pour les limites de contact des articulations osseuses. Le polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE) est un matériau polymère biocompatible couramment utilisé, mais il est soumis au fluage dans des conditions de charge élevées. La stérilisation par rayons gamma (¿-irradiation) améliore la dureté, la résistance à la rupture et la résistance aux rayures du matériau. Le comportement d'usure par frottement de la surface TiN ¿-irradiée est étudié pour l'application d'implants orthopédiques.