Cathodic electrodeposition of calcium phosphate on titanium alloy

Biomaterials are a set of materials designed to be a part of a complex system interactions within the human body. They are often used in medical applications to imitate the natural function or a system in the human body. They play an integral part of medical sciences today. These materials facilitate healing post an injury or disease. Often, biomaterial implants are employed to fulfil this function. Biocompatibility pertains to the behavior of a biomaterial in a certain context. It refers to the performance of a biomaterial in accordance with a specific function like the response to replacement. Since our immune system and repair functions are such complex processes, describing a single material to be bio compatible is not justifiable. Hence, an in vitro test is performed to determine the whether a certain material is bio-medically apt. These include drug delivery systems and biomedical implants. This thesis aims at obtaining the right deposition condition for one of such biomedical implants. Titanium due to its inert behavior is one of most used metals as biomedical prostheses and implants. Coating of Calcium phosphate on Titanium is performed under various experimental conditions. The cathodic electrodeposition is done under controlled deposition times and current densities. Further on the morphology is thoroughly studied in order to arrive at the conclusion of the most suited deposition times and current densities to perform the coating.

I biomateriali sono un insieme di materiali progettati per far parte di complesse interazioni di sistema all'interno del corpo umano. Sono spesso utilizzati in applicazioni mediche per imitare la funzione naturale o un sistema nel corpo umano. Oggi sono parte integrante delle scienze mediche. Questi materiali facilitano la guarigione dopo un infortunio o una malattia. Spesso, gli impianti biomateriali vengono impiegati per svolgere questa funzione. La biocompatibilità riguarda il comportamento di un biomateriale in un determinato contesto. Si riferisce alle prestazioni di un biomateriale secondo una funzione specifica come la risposta alla sostituzione. Poiché il nostro sistema immunitario e le funzioni di riparazione sono processi così complessi, descrivere un singolo materiale come biocompatibile non è giustificabile. Quindi, viene eseguito un test in vitro per determinare se un determinato materiale è biomedicamente adatto. Questi includono sistemi di somministrazione di farmaci e impianti biomedici. Questa tesi mira ad ottenere le giuste condizioni di deposizione per uno di tali impianti biomedici. Il titanio per il suo comportamento inerte è uno dei metalli più utilizzati come protesi e impianti biomedici. Il rivestimento di fosfato di calcio su titanio viene eseguito in varie condizioni sperimentali. L'elettrodeposizione catodica viene eseguita in tempi di deposizione controllati e densità di corrente. Più avanti la morfologia è studiata a fondo per arrivare alla conclusione dei tempi di deposizione più adatti e delle densità di corrente per eseguire il rivestimento.