Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks

Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks Nghiên cứu tính chất điện hóa của lớp titan nitrua phủ trên hợp kim ti 6al 4v trong dung dịch hanks

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU KHÓA ḶN TỚT NGHIỆP NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN HÓA CỦA LỚP TITAN NITRUA PHỦ TRÊN HỢP KIM Ti-6Al-4V TRONG DUNG DỊCH HANKS’ GVHD: SVTH: MSSV: Khóa: PGS TS NGUYỄN ĐĂNG NAM HÀ MINH TRÍ 16130074 2016 - 2020 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2020 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm đến Ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện để em học tập trường sử dụng sở vật chất với hệ thống thư viện đại, đa dạng loại sách tài liệu tạo thuận lợi cho việc học tập, tìm kiếm tra cứu thông tin Em xin chân thành cảm ơn Quý Thầy/Cô Khoa Khoa học Ứng dụng trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh truyền đạt kiến thức quý giá, tận tình dạy trang bị cho em kiến thức cần thiết suốt thời gian học tập Trường tạo tảng vững cho em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn PGS TS Nguyễn Đăng Nam công tác Trường đại học Duy Tân tận tình giúp đỡ, dạy cách tư duy, làm việc khoa học, đặc biệt tính nghiêm túc chuyên nghiệp cơng việc Đó là góp ý dạy q giá khơng q trình thực khóa luận tốt nghiệp mà cịn hành trang tiếp bước cho em trình học tập làm việc sau Em xin chân thành cảm ơn TS Jo Deok Su đại học Sungkyunkwan – Hàn Quốc tạo màng, cung cấp mẫu số phép đo đề tài Em xin cảm ơn TS Nguyễn Sĩ Hoài Vũ bạn Lê Văn Tài, Nguyễn Thị Thu Uyên Nguyễn Thị Kim Loan nhóm làm khóa luận tốt nghiệp, động viên, chia sẻ kiến thức giúp đỡ em suốt q trình học tập hồn thành khóa luận tốt nghiệp Cùng Thầy, Cô anh chị làm việc phịng thí nghiệm FM&D Trường đại học Duy Tân dạy, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để em sử dụng sở vật chất, máy móc thiết bị cần thiết phục vụ cho đề tài Trong trình thực đề tài khóa luận tốt nghiệp, trao dồi học hỏi nhiều kiến thức kinh nghiệm Tuy nhiên, khóa luận tốt nghiệp chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận ý kiến đóng góp từ phía Thầy, Cơ bạn để khóa luận tốt nghiệp hồn thiện Em xin kính chúc q thầy cơ, anh chị bạn nhiều sức khỏe, thành công hạnh phúc Cuối cùng, xin cảm ơn Bố/Mẹ, Anh/Chị tồn thể thành viên gia đình luôn ủng hộ, động viên mặt vật chất lẫn tinh thần cho suốt thời gian học tập xa nhà Con xin kính chúc Bố/Mẹ, Anh/Chị tồn thể thành viên gia đình thật nhiều sức khỏe chỗ dựa tinh thần vững cho đường đời Hà Minh Trí vi MỤC LỤC Nhiệm vụ khóa luận tốt nghiệp i Nhận xét giáo viên hướng dẫn ii Nhận xét giáo viên phản biện iv Lời cảm ơn vi Lời cam đoan vii Mục lục viii Danh sách chữ viết tắt x Danh sách bảng biểu xi Danh sách hình ảnh, biểu đồ xii Lời mở đầu Chương TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về hợp kim Ti-6Al-4V 1.1.1 Hợp kim Ti-6Al-4V 1.1.2 Ứng dụng 1.2 Vai trò Ti-6Al-4V lĩnh vực y sinh 1.2.1 Ưu điểm 1.2.2 Nhược điểm 1.3 Ăn mòn hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch điện li 1.3.1 Định nghĩa ăn mòn 1.3.2 Các dạng ăn mòn Ti-6Al-4V dung dịch điện li 10 1.4 Các phương pháp bảo vệ ăn mòn 13 1.4.1 Thiết kế lựa chọn vật liệu 14 1.4.2 Sử dụng yếu tố hợp kim 14 1.4.3 Sử dụng lớp phủ bảo vệ 15 1.5 Lớp phủ 15 1.5.1 Khái niệm lớp phủ cho kim loại 15 1.5.2 Các phương pháp phủ 16 1.5.3 Một số loại lớp phủ phổ biến vật liệu y sinh kim loại 20 1.6 Lớp phủ TiN 23 Chương ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Chuẩn bị mẫu, dung dịch điện li thiết bị 25 2.2 Phương pháp nghiên cứu 26 2.2.1 Phương pháp điện hóa 26 2.2.2 Phân tích tính chất bề mặt lớp màng 30 ix Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 Phân tích bề mặt 35 3.2 Phân tích điện hóa 38 3.3 Phân tích bề mặt sau bị ăn mòn 45 3.4 Cơ chế bảo vệ ăn mòn lớp phủ TiN 47 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 x DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt AC Tiếng Anh Alternating current Tiếng Việt Dòng điện xoay chiều AFM ASTM Atomic force microscope American society for testing and materials Backscattered electrons Constant phase element Chemical vapor deposition Direct current Diamond like carbon Electron backscatter diffraction Energy dispersive X-ray spectroscopy Electrochemical impedance spectroscopy Metal-organic chemical vapor deposition National association of corrosion engineers Hiển vi lực nguyên tử Hiệp hội Thí nghiệm Vật liệu Hoa Kỳ Điện tử tán xạ ngược Hằng số pha Lắng đọng hóa học Dịng điện chiều Cacbon có cấu trúc kim cương Kỹ thuật tán xạ ngược điện tử Phổ tán sắc lượng tia X BE CPE CVD DC DLC EBSD EDS EIS MOCVD NACE OCP PD PVD SCE SE SEM Ti-6Al-4V TiN VSP wt.% XRD Open circuit potential Potentiodynamic polarization Physical vapor deposition Saturated calomel electrode Secondary electrons Scanning electron microscope Alpha-beta titanium alloy Titanium nitride - channel modular chassis the VSP Weight percent X-ray diffraction Tổng trở điện hóa Lắng đọng hóa học hữu kim loại Tổ chức phi lợi nhuận cho ngành cơng nghiệp kiểm sốt ăn mòn quốc tế Thế hở mạch Phân cực động Lắng đọng vật lí Điện cực tham chiếu calomel Điện tử thứ cấp Hiển vi điện tử quét Hợp kim Ti-6Al-4V Titan nitrua Máy điện hóa 05 kênh Phần trăm theo khối lượng Nhiễu xạ tia X xi DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Thành phần hóa học dung dịch Hanks’ 25 Bảng 3.1 Các tính chất ăn mịn tin phủ lên hợp kim Ti-6Al-4V thu từ đường cong phân cực động 39 xii DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỜ Hình 1.1 (a) Tinh thể titan (b) kim loại titan với độ tinh khiết (99,999 wt.%) Hình 1.2 Ti-6Al-4V dùng (a) cánh quạt và vỏ cánh quạt máy bay và (b) phận bên máy bay Hình 1.3 (a) Thiết bị cấy ghép nha khoa và (b) cấu tạo các thành phần cấy ghép Hình 1.4 (a) Xương đùi giả làm từ hợp kim Ti-6Al-4V, (b) hình ảnh mơ khớp gối giả Hình 1.5 (a) SEM mơ tả pha α và β, (b) EBSD mô tả phân bố pha α và β cấu trúc hợp kim (c) phân bố kích thước hạt hợp kim Hình 1.6 Ăn mịn hợp kim Ti-6Al-4V ứng dụng y sinh Hình 1.7 Đầu vít sử dụng y sinh (a) trước (b) sau bị ăn mòn Hình 1.8 Hình ảnh ăn mịn bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V làm ốc vít y sinh Hình 1.9 Sơ đồ pin điện hóa ăn mịn Hình 1.10 Sơ đồ quá trình ăn mịn xảy bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V Hình 1.11 Các dạng ăn mịn lỗ theo hình mặt cắt ngang: (a) dạng rộng nông, (b) dạng bên bề mặt, (c) dạng hẹp sâu, (d) dạng elip, (e) dạng thẳng đứng, (f) dạng đào khoét (g) dạng nằm ngang 10 Hình 1.12 Hình ảnh mơ tả ăn mịn khe nứt 11 Hình 1.13 Vị trí xảy ăn mịn khe cấu trúc ghép 11 Hình 1.14 Hình ảnh mơ tả ăn mịn tiếp xúc 12 Hình 1.15 Mặt cắt mơ tả ăn mịn biên hạt 12 Hình 1.16 Mặt cắt mơ tả ăn mòn ứng suất 13 Hình 1.17 Sơ đồ mơ nguyên lý thiết lập phun plasma 16 Hình 1.18 Sơ đồ quy trình PVD 17 Hình 1.19 Sơ đồ minh họa trình CVD 19 Hình 1.20 Sơ đồ phủ màng mỏng phương pháp sol-gel 19 Hình 1.21 a) Đĩa đệm cột sống cổ, mặt mặt bên phủ DLC, b) cấy ghép hàm đầu xương phủ DLC và c) đĩa đệm cột sống cổ nhân tạo phủ DLC 20 Hình 1.22 Ảnh SEM bề mặt màng DLC 21 Hình 2.1 Mơ hệ thống ba điện cực dùng để kiểm tra ăn mòn 26 Hình 2.2 Sơ đồ mạch tương đương đơn giản 27 xiii Hình 2.3 (a) Trở kháng biểu thị đồ thị Nyquist tương ứng với mạch đơn giản (b) dạng đồ thị Bode 28 Hình 2.4 Đồ thị mô tả cách xác định điện mật độ dòng điện ăn mòn phép 29 Hình 2.5 Sơ đồ thành phần kính hiển vi điện tử quét (SEM) 31 Hình 2.6 Sơ đồ kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) 32 Hình 2.7 Sơ đồ nguyên lý nhiễu xạ tia X 33 Hình 2.8 Sơ đồ mơ tả hình thành phát xạ tia X 34 Hình 3.1 Kết phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V 35 Hình 3.2 Kết phân tích điện trở bề mặt lớp màng TiN phủ hợp kim Ti6Al-4V phương pháp bốn đầu dò 36 Hình 3.4 Đường cong phân cực động TiN phủ lên hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ 38 Hình 3.5 So sánh hiệu suất bảo vệ của lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al4V dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C 40 Hình 3.6 Kết phân tích tổng trợ điện hóa (EIS) trình bày đồ thị Nyquist lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C: (a) hợp kim Ti-6Al-4V và lớp màng TiN phủ hợp kim Ti6Al-4V công suất phún xạ (b) 50 W, (c) 100 W và (d) 200 W 41 Hình 3.7 Kết phân tích tổng trở điện hóa (EIS) trình bày đồ thị Bode lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C: (a) hợp kim Ti-6Al-4V và lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V công suất phún xạ (b) 50 W, (c) 100 W và (d) 200 W 42 Hình 3.8 Mạch điện tương đương để phù hợp kết phân tích EIS hợp kim Ti6Al-4V lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V công suất phún xạ khác nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C (Rpore chính là điện trở lớp thụ động hình thành bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V khơng có lớp màng TiN) 43 Hình 3.9 Sự thay đổi giá trị điện trở (a) lớp phủ và (b) điện trở lớp điện tích kép bề mặt giao diện hợp kim Ti-6Al-4V nền/lớp màng TiN theo thời gian ngâm nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C (lớp thụ động sử dụng cho hợp kim Ti-6Al-4V khơng có lớp màng TiN) 43 Hình 3.10 Sự thay đổi phần thể tích nước công vào lớp phủ theo thời gian ngâm màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V các công suất phún xạ khác và nhúng 44 xiv Hình 3.11 Kết phân tích hiển vi điện tử quét (SEM) hợp kim Ti-6Al-4V màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V các công suất phún xạ khác sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C: (a) Ti-6Al-4V màng TiN phún xạ (b) 50, (c) 100 và (d) 200 W 45 Hình 3.12 Phân tích SEM/EDS các hạt trắng bề mặt hợp kim Ti-6Al4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C 46 Hình 3.13 Lớp thụ động lớp màng bảo vệ sơ đồ mạch điện mơ tả q trình (a) hợp kim Ti-6Al-4V (b) lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al4V 48 xv LỜI MỞ ĐẦU Ăn mòn dung dịch điện li trình phá hủy vật liệu (chủ yếu kim loại hợp kim) chế điện hóa Trong đời sống xã hội ăn mịn gây ảnh hưởng không nhỏ ngành công nghiệp sở hạ tầng, dầu khí, hàng hải, hàng khơng, hệ thống xử lý nước thải,… Ăn mịn gây ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ các cơng trình, phương tiện, cơng cụ đời sống sản xuất gián tiếp đến kinh tế Theo thống kê gần tổ chức quốc tế NACE năm 2016, ăn mòn kim loại gây tổn thất khoảng 2,5 nghìn tỷ (USD năm 2013) tương đương 3,4% GDP tồn cầu (2013), khoảng phần ba chi phí cắt giảm áp dụng phương pháp giảm thiểu ăn mịn phù hợp Bên cạnh đó, lĩnh vực khoa học vật liệu, ăn mòn vật liệu y sinh là vấn đề đáng quan tâm, vật liệu y sinh có vai trị quan trọng cần thiết cho người Chúng dùng chỉnh hình, thay cho mơ cứng bị hư hỏng chức năng,… Mặc dù có vật liệu, hợp kim có khả chống ăn mòn phát triển và đưa vào sử dụng nhiều y sinh kim loại tian, hợp kim titan thép không gỉ, Tuy nhiên, ăn mòn xảy vật liệu y sinh ứng dụng thể người chúng ảnh hưởng đến tuổi thọ vật liệu cấy ghép, tốn chi phí thay sửa chữa gây hậu nghiêm trọng đến sức khỏe người Việc nghiên cứu phát triển loại vật liệu nhằm tăng khả chống ăn mịn mơi trường thể là chủ đề thu hút nhiều nhà nghiên cứu giới Việc sử dụng lớp phủ để giảm thiểu ăn mòn y sinh sử dụng từ lâu Đây là phương pháp không gây độc hại, tiết kiệm chi phí, quy trình thực tương đối đơn giản và đạt hiệu suất bảo vệ cao TiN lớp phủ chọn để nghiên cứu đề tài này, TiN sử dụng rộng rãi tính chất vượt trội chúng và có tính tương thích sinh học tốt Trong đề tài tiến hành phủ màng TiN lên kim loại hợp kim Ti-6Al-4V với độ dày xấp xỉ μm công suất RF khác 50, 100 200 W Sau khảo sát ảnh hưởng công suất RF đến chất lượng màng khả bảo vệ ăn mòn chúng dung dịch Hanks’ Hiệu suất bảo vệ đánh giá kỹ thuật điện hóa khác nhau, bao gồm tổng trở điện hóa (EIS), phân cực động (PD) phân tích bề mặt Vì mục tiêu đề tài: “Nghiên cứu tính chất điện hóa lớp titan nitrua phủ hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’” đánh giá khả bảo vệ màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ (pH = 7,4) 37 °C (môi trường giả lập thể người) cách khảo sát, so sánh chất lượng màng sử dụng để thay nhằm thu kết phù hợp và phân tích liệu EIS chính xác Kết cho thấy giá trị điện trở lớp màng (Rpore) và lớp điện tích kép bề mặt lớp màng/chất (Rct) tăng mạnh tăng công suất phún xạ và tăng thời gian nhúng Giá trị điện trở lớp màng (Rpore) và lớp điện tích kép bề mặt lớp màng/chất (Rct) cho biết khả bảo vệ ăn mòn tốt lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V Kết khá phù hợp với biểu đồ Nyquist, phân cực động, tĩnh và phân tích tích bề mặt Từ kết phân tích EIS, tỷ lệ nước công vào lớp màng tính theo công thức [73]: V = log[Ccoat (t ) / C coat (0)] log 80 (3.2) Trong V là thể tích nước bị hấp thụ lớp phủ, Ccoat(0) Ccoat(t) là điện dung lớp phủ thời điểm bắt đầu tiếp xúc thời điểm định, 80 số điện mơi nước Kết tính tốn thể Hình 3.10 Hình 3.10 Sự thay đổi phần thể tích nước công vào lớp phủ theo thời gian ngâm màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V các công suất phún xạ khác và nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Hình 3.10 cho thấy phần thể tích nước bị hấp thụ lớp phủ thời gian ngâm 168 Phần thể tích nước hấp thụ lớp màng TiN công suất phún xạ 200 W thấp nhiều so với các lớp màng công suất phún xạ 50 và 100 W Giá trị điện trở lớn, điện dung và thể tích nước bị hấp thụ nhỏ liên quan đến ít khuyết tật bên lớp phủ, lớp phủ chắc, đồng và dính chặt lên bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V tạo màng TiN công suất phún xạ 200 W Trong đó, điện trở dung dịch thể tính dẫn dung dịch điện trở phân cực điện dung 44 và thể tích nước bị hấp thụ thể khả bảo vệ lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Kết phân tích điện hóa cho thấy lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V 200 W có hiệu suất bảo vệ cao và phù hợp với phân tích bề mặt 3.3 Phân tích bề mặt sau bị ăn mịn (a) (b) (c) (d) Hình 3.11 Kết phân tích hiển vi điện tử quét (SEM) hợp kim Ti-6Al-4V màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V các công suất phún xạ khác sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C: (a) Ti-6Al-4V màng TiN phún xạ (b) 50, (c) 100 và (d) 200 W Hình 3.11 mơ tả hình thái học bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V và màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V các công suất phún xạ khác sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Hình 3.11(a) cho thấy ăn mịn khắc nghiệt xảy bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C xuất ăn mòn lỗ bề mặt Lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V ít bị ăn mòn và khơng quan sát thấy ăn mịn lỗ 45 Hình 3.12 Phân tích SEM/EDS các hạt trắng bề mặt hợp kim Ti-6Al4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Tuy nhiên, sản phẩm ăn mịn hình thành bề mặt sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Sản phẩm ăn mòn xuất bề mặt giảm tăng công suất phún xạ tăng từ 50 lên 200 W (Hình 3.11(b-d)) Hiện tượng cho biết, ăn mòn xảy bề mặt lớp màng chậm nhiều so với bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V 46 tốc độ ăn mòn điều kiện giảm mạnh tăng công suất phún xạ từ 50 lên 200 W Hình 3.12 cho biết kết phân tích tán sắc lượng quang phổ tia X hạt trắng bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Hạt trắng sản phẩm ăn mịn chứa sản phẩm ăn mòn Ti, Al V Kết cho biết sản phẩm ăn mòn điểm giống Điều cho thấy hợp kim bị hịa tan, sản phẩm ăn mịn khơng di chuyển ngồi dung dịch mà cịn lắng đọng lại bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V 3.4 Cơ chế bảo vệ ăn mòn lớp phủ TiN Trong nghiên cứu này, lớp màng TiN có khả tăng cường bảo vệ ăn mịn hợp kim Ti-6Al-4V, đóng vai trị là rào cản tiếp xúc Ti-6Al-4V và môi trường ăn mòn, ngăn chặn tác nhân vật lý hóa học tác động lên bề mặt hợp kim Làm giảm mật độ dòng ăn mòn và mật độ dòng hòa tan anốt Lớp thụ động lớp màng bảo vệ mơ tả Hình 3.13 TiN khơng ổn định nước phản ứng với ơxy, khơng khí H2O hình thành nên màng titan ôxynitrua titan ôxit bề mặt lớp phủ [74,75] theo các phương trình phản ứng sau [76]: 2TiN + 2𝑦H2O ⟶ 2TiN𝑥O𝑦 + (1−𝑥)N2 + 4𝑦H+ + 4𝑦e− (3-1) 2TiN𝑥O𝑦 + 2H2O ⟶ 2Ti3+ + (𝑦 +1)O2 + 𝑥N2 + 4H+ + 10e− (3-2) 3+ – Ti + 𝑥H2O ⟶ TiO𝑥 + 2𝑥H+ + (2𝑥-3)e (3-3) Các ion kim loại có mơi trường bị hấp thụ vào lớp phủ TiN và đồng thời lớp màng titan ôxynitrua hình thành phản ứng (3-1) bề mặt phủ TiN cho phép hấp thụ nhiều các ion kim loại Nguyên nhân có mặt các điện tích âm ơxy bề mặt Kết trình hấp phụ dẫn đến việc cịn lại ion khơng phản ứng với lớp phủ TiN, khơng gây các phản ứng độc hại tác hại sinh học khác môi trường thể [77] Bên cạnh đó, q trình ơxy hóa anốt làm loại bỏ lớp màng ôxit khỏi lớp phủ TiN (TiN ngâm dung dịch Hanks’, trạng thái hoạt động) lớp màng tái tạo lại sau bị phá vỡ nhờ phản ứng hóa học TiN có tính chất kháng ăn mịn tốt dung dịch Hanks’ là nhờ vào hình thành màng ôxit mỏng (TiOx) bề mặt lớp phủ TiN nhiều nguyên tố nitơ xuất bề mặt tiếp xúc TiOx TiN, TiN phản ứng với chất điện phân Các nguyên tố nitơ này làm giảm mật độ dịng thụ động và các chế hoạt động [78]: Nitơ bị ơxy hóa tạo ion NH4+ theo phương trình (3-4), ion NH4+ góp phần làm giảm trình ơxy hóa bên khuyết tật lớp phủ TiN, nitơ tập trung bề mặt lớp màng thụ động bề mặt lớp phủ TiN, điều giúp làm ổn định màng và ngăn chặn công ion Clˉ Các nguyên tố nitơ này đồng thời bị 47 ơxy hóa thành N3ˉ tạo ion nitrat cải thiện khả kháng ăn mòn lỗ, thể phản ứng (3-5) Các ion nitrat phản ứng với ion kim loại có mơi trường, làm hạn chế xảy phản ứng Clˉ ion kim loại (phản ứng gây ăn mòn lỗ) [79,80] 2N + 8H+ + 6e- ⟶ 2NH4+ (3-4) + + NH4 + 2H2O ⟶ NO2 +8H +6e (3-5) Sự hình thành ion amonium (NH4+) tiêu thụ các proton và làm tăng độ pH khuyết tật vừa hình thành, giúp đẩy mạnh tái tạo màng thụ động Tốc độ sinh NH4+ tăng theo lượng nguyên tố nitơ có bề mặt tiếp xúc TiOx TiN [81,82] (a) (b) Hình 3.13 Lớp thụ động lớp màng bảo vệ sơ đồ mạch điện mô tả trình (a) hợp kim Ti-6Al-4V (b) lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al4V Bề mặt Ti-6Al-4V khơng có lớp phủ Hình 13(a), thành phần có mạch điện tương đương gồm điện trở dung dịch điện phân (Rs), số pha (CPE) và điện trở (Rpore) màng thụ động Khi khơng có lớp phủ, màng thụ động có điện trở Rpore có nhiệm vụ bảo vệ bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V Hình 13(b) Ti-6Al-4V phủ lớp TiN, cặp điện trở/tụ điện lớp phủ TiN thêm vào mạch điện Lớp phủ này có điện trở cao nhờ tính bám dính tốt lớp màng TiN Ngồi ra, Hình 13(b) cho biết quá trình ăn mịn diễn bên khuyết tật lớp phủ xuất thêm cặp Rct CPE2 nối tiếp với điện trở dung dịch điện (Rs’) bên 48 khuyết tật Điện trở Rct thể tính kháng ăn mòn lớp rào cản lớp rào cản đảm nhiệm vai trò bảo vệ bề mặt hợp kim [83] 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài thành công việc đánh giá khả bảo vệ ăn mòn lớp màng TiN phủ bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C yếu tố ảnh hưởng đến khả chống ăn mòn lớp màng TiN, cụ thể sau: ✓ Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) hiển vi lực nguyên tử (AFM) cho biết lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V có kết hợp TiN(002), TiN(101) TiN(111) làm lớp phủ trở nên chắc, giảm khuyết tật lớp phủ đặc biệt là đồng tăng công suất phún xạ lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V; ✓ Kết phân cực động lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V công suất phún xạ 50, 100, 200 W hợp kim Ti-6Al-4V cho thấy toàn mẫu thể vật liệu thụ động mật độ dòng điện thụ động nhỏ dung dịch Hanks’, pH = 7,4 37 °C Phân tích cho biết có xuất ăn mòn lỗ xung quanh giá trị điện 1000 mVSCE mật độ dòng điện đột ngột tăng điện tăng thêm theo chiều dương xảy hợp kim Ti-6Al-4V Mật độ dòng điện thụ động lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V giảm tăng công suất phún xạ từ 50 đến 200 W Kết thu cho biết lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V ổn định và có hiệu suất bảo vệ cao tăng công suất phún xạ tăng từ 50 đến 200 W; ✓ Phân tích tổng trở điện hóa cho biết tất kết thể hai đường cong bán nguyệt đơn chồng lên với độ mở tăng dần tăng công suất phún xạ từ 50 lên 200 W Giá trị tổng trở lớp màng TiN phủ hợp kim Ti6Al-4V lớn giá trị tổng trở hợp kim Ti-6Al-4V cho biết khả bảo vệ tốt lớp màng TiN Kết cho thấy giá trị điện trở lớp màng (Rpore) và lớp điện tích kép bề mặt lớp màng/chất (Rct) tăng mạnh khi tăng công suất phún xạ và tăng thời gian nhúng, cho biết khả bảo vệ ăn mòn tốt lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V Ngồi ra, phần thể tích nước hấp thụ lớp màng TiN công suất phún xạ 200 W thấp nhiều so với lớp màng công suất phún xạ 50 100 W; ✓ Phân tích hiển vi điện tử quét cho thấy cho thấy ăn mòn khắc nghiệt xảy bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ 50 pH = 7,4 37 °C xuất ăn mòn lỗ bề mặt Lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V bị ăn mịn và khơng quan sát thấy ăn mịn lỗ Phân tích tán sắc lượng quang phổ tia X cho biết hạt trắng bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V sau 168 nhúng dung dịch Hanks’ pH = 7,4 37 °C Điều cho thấy hợp kim bị hòa tan, sản phẩm ăn mịn khơng di chuyển ngồi dung dịch mà lắng đọng lại bề mặt hợp kim Ti-6Al-4V Kiến nghị ✓ Do dịch Covid, thời gian và điều kiện thí nghiệm cịn hạn chế nên đề tài chưa chủ động việc tạo mẫu nghiên cứu chưa đa dạng; ✓ Đề tài cần làm thêm số công suất phún xạ 10 W để thể công suất phún xạ này là chưa đủ lượng để tạo màng TiN có khả bảo vệ 300 W để chứng minh lượng cao tượng tái phún xạ xuất làm ảnh hưởng tới khả chống ăn mòn lớp màng TiN phủ hợp kim Ti-6Al-4V 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] P K Chu, X P Lu (2013) “Low temperature plasma technology: methods and applications.” CRC Press, pp 3-261 [2] I Bhavan, C Lines (2015) “Indian minerals yearbook 2013: Part - III: Mineral Review: Ilmenite and Rutile.” Department of Atomic Energy, Mumbai, pp 317 [3] W A Gooch (2010) “The design and application of titanium alloys to U S Army platforms - 2010.” Titanium 2010 - nternational Titanium Association [4] A Mróz, D Garbiec, G A Wielowiejska, T Wiśniewski, M GierzyńskaDolna, A Martyła (2016) “Structural, mechanical and tribological properties of spark plasma sintered Ti-6Al-4V alloy.” Arch Metall Mater 61, pp 665– 670 [5] F Froes (2015) “Titanium physical metallurgy processing and applications.” ASM International, pp 3-4 [6] C J Zhang, Q Q Li, S Fu, J Wang (2014) “Corrosion and tribocorrosion behaviors of AISI 316 stainless steel and Ti-6Al-4V alloys in artificial seawater.” Trans Nonferrous Met Soc 24, pp 1022–1031 [7] C Veiga, J P Davim, A J R Loureiro (2012) “Properties and applications of titanium alloys: A brief review.” Department of Mechanical Engineering Rev Adv Mater Sci 32, pp 14-34 [8] O Takeda, T H Okabe (2018) “Current status of titanium recycling and related technologies.” The Minerals, Metals & Materials Society 71, pp 1981-1990 [9] S Manikandan, S Ramanathan, V Ramakrishnan (2016) “Thermophysical properties of titanium (Ti-6Al-4V) alloy in the temperature range of -125 °C to 550 °C.” Inter J ChemTech Res 9, pp 10-19 [10] C N Elias, J H C Lima, R Valiev, M A Meyers (2008) “Biomedical applications of titanium and its alloys.” Biological Materials Science 60, pp 4648 [11] C T Dos Santosa, C Barbosaa, J M Maurı´cio, C A Ibrahim, I M V Caminhaa, R M R Carlos (2016) “Characterization of the fretting corrosion behavior, surface and debris from head-taper interface of two different modular hip prostheses.” J Mech Behav Biomed Mater 62, pp 71-82 [12] A Sidambe (2014) “Biocompatibility of advanced manufactured titanium implants - A review.” Materials 7, pp 8168−8188 52 [13] P Julie, G Jean, F Bernard (2011) “Fretting - corrosion between 316L SS and PMMA: Influence of ionic strength, protein and electrochemical conditions on material wear Application to orthopaedic implants.” Wear 271, pp 1563-1571 [14] S J Li, R Yang, S Li, Y L Hao, Y Y Cui, M Niinomi, Z X Guo (2004) “Wear characteristics of Ti–Nb–Ta–Zr and Ti–6Al–4V alloys for biomedical applications.” Wear 257, pp 869–876 [15] N J Hallab, J J Jacobs (2004) “Orthopaedic applications, in biomaterials science.” London, Elsevier Academic Press, pp 841–882 [16] C G Cristiano, M M Leonardo, J S V S Vanessa, S R Alfeu, P L Juliana, P S Cristina, V S Fabio (2011) “Assessment of the genetic risks of a metallic alloy used in medical implants.” Genetics and Molecular Biology, 34 pp 116121 [17] D A Jonse (1996) “Principles and prevention of corrosion.” Printice - Hall, New Jersey, pp 5-6 [18] J Lu, W Zhang, W Huo, Y Zhao, W Cui, Y Zhang (2019) “Electrochemical corrosion behavior and mechanical properties of nanocrystalline Ti–6Al–4V alloy induced by sliding friction treatment.” Materials 12, pp 760 [19] O O Ige, L E Umoru, M O Adeoye, A R Adetunji, O E Olorunniwo, I I Akomolafe (2009) “Monitoring, control and prevention practices of biomaterials corrosion – An overview.” Trends Biomater Artif Organs 23, pp 93-104 [20] B N Popov (2015) “Pitting and crevice corrosion.” Corrosion Engineering, pp 289-325 [21] P Kritzer (2004) “Corrosion in high-temperature and supercritical water and aqueous solutions: a review.” J Supercrit Fluids 29, pp 1–29 [22] H H Dix (1940) “Acceleration of the role of corrosion by high constant stresses.” Trans AIME 137, pp 11-40 [23] H A Ching, D Choudhury, M J Abu, N A Osman (2014) “Effects of surface coating on reducing friction and wear of orthopaedic implants.” Sci Technol Adv Mater 15, pp 1468-6996 [24] S A Galedari, A Mahdavi, F Azarmi, Y Huang, A McDonald (2019) “A comprehensive review of corrosion resistance of thermally-sprayed and thermally-difused protective coatings on steel structures.” J Therm Spray Tech 28, pp 645–677 [25] A Popoola, O E Olorunniwo, O O Ige (2014) “Corrosion resistance through the application of anti-corrosion coatings.” Dev Corros Prot 2, pp 241–270 53 [26] P Pedeferri (2018) “Corrosion science and engineering.” Springer International Publishing, pp 327–361 [27] A S H Makhlouf (2011) “Current and advanced coating technologies for industrial applications.” Nanocoatings and Ultra-Thin Films: Technologies and Applications, pp 3–23 [28] C M Victoria (2014) “Bioceramic coatings for medical implants.” BioCeramics with Clinical Applications, pp 249–289 [29] B Fotovvati, N Namdari, A Dehghanghadikolaei (2019) “On coating techniques for surface protection: A Review.” J Manuf Mater Process 3, pp 28 [30] A Dehghanghadikolaei, B Fotovvati (2019) “Coating techniques for functional enhancement of metal implants for bone replacement: A Review.” Materials 12, pp 1795 [31] R I M Asri, W S W Harun, M A Hassan, S A C Ghani, Buyong (2016) “A review of hydroxyapatite-based coating techniques: Sol–gel and electrochemical depositions on biocompatible metals.” J Mech Behav Biomed Mater 57, pp 95–108 [32] A Nouri, C Wen (2015) “Introduction to surface coating and modification for metallic biomaterials.” Surface Coating and Modification of Metallic Biomaterials, pp 3-60 [33] A Erdemir, C Donnet (2006) “Tribology of diamondlike carbon films: current status and future prospects.” J Phys D: Appl Phys 39, pp 311–327 [34] J Robertson (2002) “Diamond-like amorphous carbon.” Mater Sci Eng R 37, pp 129–281 [35] P Chander, S Sunpreet, S Rupinder, R Seeram, B S Pabla, P Sanjeev, M S Uddin (2019) “Biomanufacturing.” Library of congress Control Number, ebook, pp 205-206 [36] R Hauert, K Thorwarth, G Thorwarth (2013) “An overview on diamond-like carbon coatings in medical applications.” Surf Coat Technol 233, pp 119-130 [37] N Aslan, Basman, O Uzun, M Erkovan, F Yakuphanoglu (2019) “The effects of deposition potential on the optical, morphological and mechanical properties of DLC films produced by electrochemical deposition technique at low.” Mater Sci 37, pp 166-172 [38] G Dearnaley, J H Arps (2005) “Biomedical applications of diamond-like carbon (DLC) coatings: A review.” Surf Coat Technol 200, pp 2518–2524 54 [39] Y Zhang, M Zhao, J Zhang, Q Shao, J Li, H Li, Z Guo (2018) “Excellent corrosion protection performance of epoxy composite coatings filled with silane functionalized silicon nitride.” J Polym Res 25, pp 25-130 [40] X Cui, G Zhu, Y Pan, Q Shao, M Dong, Y Zhang, Z Guo (2018) “Polydimethylsiloxane-titania nanocomposite coating: fabrication and corrosion resistance.” Polymer 138, pp 203-210 [41] K Srinivasulu, V Manisha (2016) “Advanced ceramic coatings on stainless steel: a review of research, methods, materials, applications and opportunities.” Int J Adv Engg Tech 7, pp 126–141 [42] R Asmatulu (2012) “Nanocoatings for corrosion protection of aerospace alloys.” Corrosion Protection and Control Using Nanomaterials, pp 357–374 [43] K Hyun-Suk, Y Pil-Young, K Young-Kyun (2016) “Randomized controlled clinical trial of types of hydroxyapatite-coated implants on moderate periodontitis patients.” J Periodontal Implant Sci 46, pp 337-349 [44] J Lin, Q Tian, A Aslani, H Liu (2018) “Characterization of hydroxyapatite coated Mg for biomedical applications MRS Adv 3, pp 2385-2389 [45] I Gotman, E Y Gutmanas (2014) “Titanium nitride-based coatings on implantable medical devices.” Adv Biomater Devices Med 1, pp 25–45 [46] W Schintlmeister, O Pacher (1975) “Preparation and properties of hardmaterial layers for metal machining and jewelry.” J Vac Sci Technol 12, pp 743–748 [47] S Serdar, K Ramazan, U Levent, F Fehim (2006) “Investigation of different ceramic coating thermal properties.” Mater Des 27, pp 585-590 [48] T Hanawa (2004) “Metal ion release from metal implants.” Mater Sci Eng C 24, pp 745–752 [49] P Perumal, K Ramanathan, L Ganesan, B Subramanian, V Ganesh, B Stalin (2019) “Investigation of TiN coating uniformity and its corrosion behaviour using image process.” Mater Res Express 6, pp 46411-46431 [50] E L Dalibon, A Cabo, J Halabi, R D, K Silva, S P Brühl (2019) “Mechanical and corrosion behavior of tin coatings deposited on nitrided AISI 420 stainless steel.” Key Eng Mater 813, pp 135–140 [51] R P Van Hove (2015) “Titanium - nitride coating of orthopaedic implants: a review of the literature” Biomed Res Int 2015, pp 1-9 [52] A Billard, F Maury, P Aubry, F Balbaud-Célérier, B Bernard, F Lomello, H Maskrot, E Meillot, A Michau, F Schuster (2018) “Emerging processes for metallurgical coatings and thin films.” C R Phys 19, pp 755–768 55 [53] H A Jehn (2000) “Improvement of the corrosion resistance of PVD hard coating – substrate systems.” Surf Coat Technol 125, pp 212–217 [54] N D Nam, J.G Kim, P.H Tai, D H Yoon (2009) “Corrosion properties of RF-magnetron sputtered TiN coating deposited on 316L stainless steel.” Journal of the Korean Physical Society 54, pp 1104-1108 [55] N D Nam, M Vaka, N Tran Hung (2014) “Corrosion behavior of TiN, TiAlN, TiAlSiN-coated 316L stainless steel in simulated proton exchange membrane fuel cell environment.” J Power Sources 268, pp 240–245 [56] J Hiltz, M Trope (1991) “Vitality of human lip fibroblasts in milk, Hanks balanced salt solution and Viaspan storage media.” Endod Dent Traumatol 7, pp 69–72 [57] B D Olson, J M Mailhot, R W Anderson (1997) “Comparison of various transport media on human periodontal ligament cell viability.” J Endod 23, pp 676 –79 [58] F Moazami, H Mirhadi, B Geramizadeh, S Sahebi (2011) “Comparison of soymilk, powdered milk, Hank’s balanced salt solution and tap water on periodontal ligament cell survival.” Dental Traumatology 28, pp 132–135 [59] S Nahar, Y Nakashima, C Miyagi-Shiohira, T Kinjo, N Kobayashi, I Saitoh, J Fujita (2018) “A comparison of the preservation of mouse adipose tissuederived mesenchymal stem cells using the university of wisconsin solution and Hank’s balanced salt solution.” Stem Cells International 2018, pp 1–9 [60] J Tkacz, K Slouková, J Minda (2017) “Influence of the composition of the Hank’s balanced salt solution on the corrosion behavior of AZ31 and AZ61 magnesium alloys.” Metals 7, pp 465 [61] F Ciucci (2018) “Modeling electrochemical impedance spectroscopy.” Curr Opin Electrochem 13, pp 132–139 [62] V Encinas-Sánchez, M T de Miguel, M I Lasanta, G García-Martín, F J Pérez (2019) “Electrochemical impedance spectroscopy (EIS): An efficient technique for monitoring corrosion processes in molten salt environments in CSP applications.” Sol Energy Mater Sol Cells 191, pp 157–163 [63] Q Huang, Q Luo, Z Chen, L Yao, P Fu, Z Lin (2018) “The effect of electrolyte concentration on electrochemical impedance for evaluating polysulfone membranes.” Environ Sci Water Res Technol 4, pp 1145–1151 [64] J Telegdi, A Shaban, G Vastag (2017) “Biocorrosion – Steel.” Surface Science and Electrochemistry, pp 28-42 56 [65] M Grossi, C Parolin, B Vitali, B Riccò (2018) “Electrical impedance spectroscopy (EIS) characterization of saline solutions with a low-cost portable measurement system.” Eng Sci Technol 22, pp 102 –108 [66] S Esmailzadeh, M Aliofkhazraei, H Sarlak (2018) “Interpretation of cyclic potentiodynamic polarization test results for study of corrosion behavior of metals: A Review.” Prot Met Phys Chem 54, pp 976–989 [67] D Taneichi, R Haneda, K Aramaki (2001) “A novel modification of an alkanethiol self-assembled monolayer with alkylisocyanates to prepare protective films against copper corrosion.” Corros Sci 43, pp 1589-1600 [68] K Kakaei, M D Esrafili, A Ehsani (2019) “Graphene and anticorrosive properties.” Interface Sci Technol 27, pp 303–337 [69] M Omidi, A Fatehinya, M Farahani, Z Akbari, S Shahmoradi, F Yazdian, D Vashaee (2017) “Characterization of biomaterials.” Biomaterials for Oral and Dental Tissue Engineering, pp 97–115 [70] J Goldstein (2003) “Scanning electron microscopy and X-ray microanalysis.” 3rd ed Springer, New York, pp 586 [71] R S Sinha (2013) “Structure and morphology characterization techniques clay containing polymer nanocomposites.” Fundamentals to Real Applications, Elsevier, Amsterdam, The Netherlands, pp 39–66 [72] R Hiesgen, J Haiber (2009) “Measurement methods - Structural properties: atomic force microscopy Encyclopedia of Electrochemical Power Sources, pp 696-717 [73] D M Brasher, A H Kingsbury (2007) “Electrical measurements in the study of immersed paint coatings on metal.” J Appl Chem 4, pp 62–72 [74] V A Lavrenko, V A Shvets, N V Boshitskaya, G N Makarenko (2001) “Comparative study of the chemical resistance of titanium nitride and stainless steel in media of the oral cavity.” Powder Metall Met Ceram 11, pp 630–636 [75] R S Razavi, M Salehi, M Ramazani, H C Man (2009) “Corrosion behaviour of laser gas nitrided Ti-6Al-4V in HCl solution.” Corros Sci 51, pp 23242329 [76] I M Pohrelyuk, O V Tkachuk, R V Proskurnyak (2013) “corrosion behaviour of Ti-6Al-4V alloy with nitride coatings in simulated body fluids at 36 °C and 40 °C.” Int Sch Res Notices, pp 1–7 [77] Uddin G M, M Jawad, M Ghufran, M W Saleem, M A Raza, U R Zaeem, S M Arafat, M Irfan, W Bilal (2019) “Experimental investigation of tribomechanical and chemical properties of TiN PVD coating on titanium substrate 57 [78] [79] [80] [81] [82] [83] for biomedical implants manufacturing.” Int J Adv Manuf Technol 102, pp 1391–1404 R F J Pettersson (1999) “Electrochemical investigation of the influence of nitrogen alloying on pitting corrosion of austenitic stainless steels.” Corros Sci 41, pp 1639–1664 A Ghanem, W A Hussein, W N Saeed, S M S Bader, M R Abou Shahba (2015) “Effect of nitrogen on the corrosion behavior of austenitic stainless steel in chloride solutions.” Modern Appl Sci 9, pp 119 C W Chan, S Lee, G Smith, G Sarri, C H Ng, A Sharba, H C Man (2016) “Enhancement of wear and corrosion resistance of beta titanium alloy by laser gas alloying with nitrogen.” Appl Surf Sci 367, pp 80–90 B Siemensmeyer, K Bade, J W Schultze (1991) “XPS and electrochemical studies of thin TiN layers.” Phys Chem 95, pp 1461–1469 J Pippo, B Elsener, H Boehni (1993) “Electrochemical characterization of TiN coatings.” Surf Coat Technol 61, pp 43-46 I Çaha, A C Alves, L J Affonỗo, P N Lisboa - Filho, J H D Da Silva, L A Rocha, A M P Pinto, F Toptan (2019) “Corrosion and tribocorrosion behaviour of titanium nitride thin films grown on titanium under different deposition times.” Surf Coat Technol 374, pp 878–888 58 ... vệ của lớp màng TiN phủ hợp kim Ti- 6Al4 V dung dịch Hanks? ?? pH = 7,4 37 °C Hình 3.6 đồ thị Nyquist mơ tả kết phân tích tổng trợ điện hóa (EIS) hợp kim Ti- 6Al- 4V lớp màng TiN phủ hợp kim Ti- 6Al- 4V. .. phân ti? ?ch tổng trợ điện hóa (EIS) trình bày đồ thị Nyquist lớp màng TiN phủ hợp kim Ti- 6Al- 4V dung dịch Hanks? ?? pH = 7,4 37 °C: (a) hợp kim Ti- 6Al- 4V và lớp màng TiN phủ hợp kim Ti6 Al -4V công... hợp kim Ti- 6Al- 4V cơng suất 200 W Nó cho biết điện trở lớp điện tích kép lớp màng TiN phủ hợp kim Ti- 6Al- 4V công suất 200 W lớn điện trở lớp điện tích kép lớp màng TiN phủ hợp kim Ti- 6Al- 4V cơng