Oxidschichtuntersuchungen an reinen Metallen mit Hilfe von ESCA

Summary

The principals of the ESCA technique are described in details. Oxide layers on pure metals are investigated regarding composition and growth velocity. The valence state of a metal and the thickness of its oxid layer at the time of implantation into human body tissue are highly responsible for the corrosion resistance of this metal.

Compared with Iron, Cobalt and Nickel the oxid layers of pure Titanium, Chromium and Molybdenum did not show further growth of thickness after several days in air. Immediately after removal of the passive layer only the stable and not the reactive oxids of the metal were restored.

Zusammenfassung

Es werden die Grundlagen der ESCA-Untersuchungsmethode beschrieben. Mit ESCA wurden Oxidschichten reiner Metallprüfkörper auf ihre Zusammensetzung und Bildungsgeschwindigkeiten analysiert. Die Wertigkeit der Metalle in der Oxidschicht und die Oxidschichtdicke zum Zeitpunkt der Implantation in das biologische Milieu bestimmen weitgehend die Korrosionsbeständigkeit eines Metallimplantates.

Im Gegensatz zu Eisen, Kobalt und Nickel wiesen die Metalle Titan, Chrom und Molybdän bei Lagerung in Luft nach wenigen Tagen bereits keine Zunahme der Oxidschichtdicken auf. Nach mechanischer Verletzung der Oxidschicht bildeten sich umgehend die stabilen Oxide des jeweiligen Metalls, wogegen die instabilen, reaktionsfreudigen Oxide des jeweiligen Metalls nicht auftraten.