افزایش مقاومت به خوردگی فولاد 316 l توسط لایه نازک کربن آمورف جهت کاربرد در کاشتنی‌های پزشکی

در این پژوهش، پوشش کربن شبه الماس با هدف ارزیابی و افزایش مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن 316l در محلول شبیه ساز بدن (sbf)، توسط فرایند رسوب دهی پرتو یونی ایجاد گردید. سپس جهت مشخصه ‌یابی ساختار و بررسی رفتار خوردگی پوشش کربن شبه الماس ایجاد شده از آزمون‌های رامان، میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (fesem) و نیروی اتمی (afm) و آزمون ‌های الکتروشیمیایی استفاده گردید. نتایج حاصل از آنالیز رامان نشان از تشکیل پوشش کربنی با مشخصه‌های شبه الماسه با نسبت پایین id/ig بود. مشاهدات fesem و afm از سطح پوشش کربن شبه الماس‏ نشان‌دهنده تشکیل پوششی پیوسته و بدون ترک با ضخامت تقریبی 500 nm و زبری سطح 9 nm برروی سطح فولاد زنگ نزن 316l ‏بود. نتایج آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، کاهش قابل توجه در چگالی جریان خوردگی (icorr) فولاد 316l توسط پوشش کربن شبه الماس را نشان داد. همچنین نتایج بدست آمده از آزمون امپدانس الکتروشیمیایی نشان از بالا بودن مقاومت انتقال بار و افزایش مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن 316l با ایجاد پوشش کربن شبه الماس بود. 

increasing of corrosion resistance of 316 l steel by amorphous carbon thin film for use in medical implants

in this research, the diamond-like carbon coating was created by ion beam deposition with the aim of evaluating and increasing the corrosion resistance of 316l stainless steel in solution of simulated body fluid (sbf). analyzes of the raman spectroscopy, field emission electron microscope (fesem), atomic force (afm) and electrochemical analyzes were used to characterize the structure and investigate the corrosion behavior of diamond-like carbon coating. the results of raman analysis showed the formation of diamond-like carbon with a low id/ig ratio. fesem and afm observations of the diamond-like carbon coating surface showed the formation of a continuous and crack-free coating with thickness of 500 nm and surface roughness of 9 nm on the surface of 316l stainless steel. the results of potentiodynamic polarization test showed a significant reduction in the corrosion current density (icorr) of 316l steel by the diamond-like carbon coating. the results of electrochemical impedance test showed high load transfer resistance and increased corrosion resistance of 316l stainless steel by diamond-like carbon coating.