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세라믹 표면에 금속/합금의 코팅기술

전문가 제언: ○ 본 발명은 세라믹 표면에 금속 혹은 금속합금으로서 CPT(commercially pure Titanium)를 증착시킨 MgTTZ(magnesium oxide stabilized transformation toughened zirconia)의 코팅기술의 확립에 관한 내용이며,’ 전단인장강도와 전단피로강도가 향상되고 기공과 같은 결함이 발생되지 않아서 내구수명이 크게 증가되는 효과가 있다.

○ 세라믹 코팅물의 지탱하는 힘은 인장이나 전단 시에 바람직한 범위를 설정하여야 하는데, 적용요소에 따라 달라지지만, ASTM F-1044-05, F-1160-98, F-1659-95를 참조하여야 한다. 또한 미국 식약청(USFDA)의 금속 혹은 금속합금 다공성 코팅 임플란트에 관한 요구사항을 만족시켜야 한다.

○ 본 발명에 의한 TPS(Titanium Plasma Spraying) 처리는 Ti의 금속입자를 플라즈마 토치로 전부 또는 부분적으로 녹인 다음, 임플란트 표면에 용사하는 것이다. 초기 고정이 우수하고 골유착이 향상되나 입자가 임플란트에서 박리되어 주변골에 잔존할 가능성이 있고, 너무 거친 표면에 의해 금속이온 용출에 의한 골유착의 감소가 올 수 있으므로 용사제조 시 주의해야 한다.

○ 본 발명은 뼈와 접촉되는 MgTTZ로 코팅된 인공장구(예, 세라믹)의 표면에, 알루미나로 그릿 블라스트 하고 순수 티타늄(CPT)으로 용사증착 코팅하는 기술에 활용할 수 있다. 이에 관련된 국내 관련 산업체의 연구개발에 도움이 될 것으로 기대된다.

○ 세라믹 표면에 PSZ에 의한 MgTTZ 코팅기술은 Serafin 등이 출원한 US특허 2006/0025866과 WO2004/0830340를 통해 연속적으로 개발한 것이므로, 완전한 제조기술과 현황을 파악하기 위해서는 이에 대한 참조가 필요하다.

저자: SERAFIN, Louis, A.
자료유형: 특허정보