BIOLOT - Funktionalisierung inerter Hochleistungskeramiken mittels bioaktiver Auftraglötbeschichtung

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Durch eine gezielte Funktionalisierung von Oberflächen aus Hochleistungskeramik mittels bioaktiver titanbasierter Beschichtung soll eine Oberflächenaktivierung mit dem Ziel einer verbesserten Gewebeintegration entwickelt werden. Hierzu werden Verbundwerkstoff-Beschichtungen unter Verwendung der Technik des Auftraglötens auf Hochleistungskeramiken aufgebracht. Dies ermöglicht eine einfache technische Umsetzung und im Unterschied zu bislang genutzten Verfahren Schichtdicken in einer Größenordnung, die zum Einen ein Einwachsen von Knochengewebe und zum Anderen eine Anpassung hinsichtlich der unterschiedlichen Elastizitätsmoduli von Knochen und Keramik ermöglicht. Ausgehend vom Legierungssystem Ti-Co werden neue biokompatible Lotwerkstoffe entwickelt, welche mit bioaktiven Partikeln – Calciumphosphate, bioaktive Glaskeramiken und calciumphosphatbasierte Verbundwerkstoffe – versetzt werden. Diese haben zum Ziel bioaktive Eigenschaften an der Implantatoberfläche zu erzeugen. Die Wechselwirkungen zwischen Lot, bioaktiven Partikeln und Lötprozess sowie deren Auswirkungen auf Struktur und mechanische sowie biologische Eigenschaften werden hierzu grundlegend erforscht.