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Correlation between microstructure and properties of biocomposite coatings

Tipo di pubblicazione: Articolo su rivista
Tipologia MIUR: Contributo su Rivista > Articolo in rivista
Titolo: Correlation between microstructure and properties of biocomposite coatings
Autori: Verne' E.; E. Bona; E. Angelini; F. Rosalbino; P. Appendino
Autori di ateneo:
Titolo del periodico: JOURNAL OF THE EUROPEAN CERAMIC SOCIETY
Tipo di referee: Tipo non specificato
Editore: Elsevier Science Ltd.
Volume: 22
Intervallo pagine: pp. 2315-2323
Numero di pagine: 9
ISSN: 0955-2219
Abstract: A SiO2-CaO-Na2O (SCN) based bioactive glass was used to prepare glass-matrix/Ti particle composite coatings (SCNT). The coatings were obtained by vacuum plasma spray (VPS) on Ti-6Al-4V substrates. Two different deposition methods have been compared: (a) VPS of powders obtained by ball milling of sintered composites; (b) in situ plasma spray of mixed titanium and glass powders. For comparative purposes, pure SCN glass coatings were produced. The coating morphology and microstructure were observed by optical and scanning electron microscopy, compositional analyses by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and X-ray diffraction (XRD). Comparative mechanical tests were carried out by shear tests and by Vickers indentations at the interface between the substrate and the coatings. The bioactivity of glass- and composite coatings was investigated in vitro by soaking them in a simulated body fluid (SBF) with the same ion concentration of the human plasma. All the layers retain their starting compo- sition. The composite coatings obtained by VPS of the powdered presintered composites showed a better mechanical behaviour with respect both to the composite coatings obtained by the in situ method and to the pure glass coatings. Both the glass- and the two kind of composite coatings revealed to be bioactive by the growth of a thick apatite layer after 30 days of soaking in SBF. The electrochemical behaviour of the SCNT coatings was evaluated by means of potentiodynamic anodic polarization curves and free corrosion potential measurements in Ringer solution at 25 C. For comparative purposes the same analyses were performed on analogous bioactive glass-matrix/Ti particle composite coated samples, based on the system TiO2-SiO2-CaO-B2O3 (TSCB), and obtained both by the in situ and by presintering method as well. The results of the electrochemical tests showed a better corrosion behaviour of the samples coated by VPS of powdered sintered composites with respect to those coated by in situ VPS composites.
Data: 2002
Status: Pubblicato
Lingua della pubblicazione: Inglese
Parole chiave:
Dipartimenti (originale): DISMIC - Dipartimento di Scienza dei Materiali e Ingegneria Chimica
Dipartimenti: DISAT - Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia
URL correlate:
    Area disciplinare: Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > METALLURGIA
    Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > CHIMICA FISICA APPLICATA
    Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
    Data di deposito: 05 Ott 2006 14:00
    Data ultima modifica (IRIS): 16 Gen 2018 02:24:38
    Data inserimento (PORTO): 18 Gen 2018 03:56
    Permalink: http://porto.polito.it/id/eprint/1407093
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