Fogorvosi szemle, 1994 (87. évfolyam, 1-12. szám)
1994-07-01 / 7. szám
A fenti eljáráshoz hasonló, de mégis egészen új módszernek tekintendő az ún. szol-gél eljárás (sol-gel process). Ennek a kolloidkémiai eljárásnak a lényege a következő: a bevonáshoz alkalmazni kívánt fém-oxid fém komponenséből valamilyen adott összetételű fémorganikus vegyületet állítanak elő, majd ebből speciális szerves oldószerrel organoszolt hoznak létre. Ezt az organoszolt a bevonandó implantátum felületén gél állapotú anyaggá polimerizálják. A gél állapotot szárítással, majd fokozatosan, óvatos hőkezeléssel szüntetik meg (az oldószer és a szerves komponens eltávolítása), és viszik át szilárd formába, majd szintereléssel (zsugorítással) tömörítik igen finom szerkezetű bevonattá. A hőkezelés az eljárás legérzékenyebb része, de ettől függ a réteg minősége, tömörsége, szerkezete. Titánimplantátumok felületén a módszerrel jó minőségű, egyenletes, aránylag tömör kalcium-foszfát-bevonatot állítanak elő [6]. Az szol-gél eljáráshoz hasonló, de inkább csak a szerves oldószerben (főként 2-etil-hexil-foszfátban) oldott kalcium-oxid, hőbontásával (thermal decomposition coating) állítottak elő fogászati implantátumokon hidroxilapatit bevonatot [7]. Franz és Telle [8] melegpréseléssel (hot pressing) fémimplantátum bevonására alkalmas fluor-apatitot készített. Ez az anyag porítás után plazmaszórásra is alkalmas. A plazmaszórás (plasma spray) — technológiai szempontból — a klasszikus lángszórási módszernek a továbbfejlesztett változata. Az utóbbi kéthárom évtizedben egyre kiterjedtebben használják, főleg korróziógátló, illetve kopásálló bevonatok készítésére, esetleg szabályozott mértékű felületi durvításra. A különbség a két módszer között az, hogy míg a lángszórásnál a kémiai reakcióval keletkező hő fűti a lángot, addig plazmaszóráskor a betáplált elektromos energia hatására a gáz ionizálódik, így plazmaállapot alakul ki. A plazmaláng hőmérséklete a szokásos esetekben 10 К nagyságrendű. Ez jóval magasabb, mint a lángszóráskor elérhető hőmérséklet. Ennek a magas hőmérsékletnek a következménye, hogy ezzel a módszerrel magas olvadáspontú anyagok (fémek, fém-oxidok), mint pl. az A1203 is „szórhatok”. A plazmaszórás folyamata röviden a következőképpen foglalható össze. A plazmagenerátorból kb. 800 m/s sebességgel áramlik ki a részlegesen ionizált gáz, amely többnyire Ar és H2, vagy N2 és H2 gáz keveréke. Ebbe a gázáramba (általában oldalról) juttatják be a felszórandó anyagot, leginkább por formájában. A porszemcsék jellemző mérete általában 5-15 nm között változhat, ezt a port az áramló gáz magával ragadja, és felgyorsítja mintegy 200 m/s sebességre. Közben felmelegszik, esetleg megolvad. Ezután a por a hideg (hűtött) céltárgyra, a bevonandó implantátumra csapódik, ahol újból megszilárdul, és „valamilyen” kötés jön létre közte és a szubsztrátum között. A por megválasztása után a legfontosabb két kérdés az, hogy mennyire olvad meg a porrészecske a plazmában, illetve, hogy hogyan hűl le, amikor eléri a beszórandó felületet. Plazmaszórással De Groot [9] ismertetett először titánimplantátumokon végrehajtott hidroxilapatit rétegfelhordási eljárást. Ducheyne [10] a főként plazmaszórással előállított, kalcium-foszfát-réteggel 193
