스테인레스 스틸 부식 : Auger Electron Spectroscopy (AES) 분석을 통한 의료 기기 응용

애플리케이션 노트

배경

스테인리스 강은 생물 의학 산업 스텐트, 나사, 튜빙, 가이드 와이어, 치과 용 제품, 정형 외과 및 다양한 의료용기구를 포함하여 다양한 의료 기기에 사용됩니다. 스테인리스 강은 종종 부식에 대한 내성 때문에 선택되는 금속입니다. 그러나 부식은 스테인리스 등급, 패시베이션 층의 품질, 존재하는 오염 물질 표면과 스테인리스가 노출 된 환경.

그림 1 SEM

그림 1 SEM

Auger Electron Spectroscopy (AES) 부식을 방지하는 데 사용되는 패시베이션 층의 품질을 결정하는 데 효과적 일 수 있습니다. 또한, 부식이 발생하면 오제 분석은 그 원인을 결정하는데 도움이 될 수 있습니다. Auger 분석은 다음 사례 연구 에서처럼 매우 국부적 인 부식 및 잠재적 인 원인을 감지 할 수 있습니다.

니켈 생체 적합성을위한 스텐트의 Auger 분석

그림 2 Auger Spectra

표 1 AES 원자 농도 (원자 %)

표 1 AES 원자 농도 (원자 %)

결과 및 토론

그림 1는 높은 배율을 보여줍니다. 2 차 전자 이미지 (100,000x 배율)을 수신 된 표면 300 시리즈 스테인레스 스틸 시트 조각. 현미경 사진은 일련의 극히 작은 결함을 보여주는데, 그 중 대부분은 직경이 25nm에 불과합니다. 이 SEM 이미지는 Auger 전자 분광학을 수행 할 지점을 정의하는 데 사용되었습니다. 하나의 큰 입자와 작은 입자 (각각 1 및 2 점)를 결함의 제어 영역 (3 점)과 함께 분석했습니다. 세 가지 조사 스펙트럼 모두 공기가 노출 된 스테인레스 스틸 표면에서 예상되는 C, O, Cr, Fe 및 Ni의 존재를 보여줍니다. 또한, 점 1 (더 큰 결함)의 스펙트럼은 많은 양의 Ca가 작은 Na 피크와 함께 존재 함을 보여줍니다. 작은 결함 (2 지점)의 Auger 스펙트럼은 S 및 Na 오염물의 존재를 나타내지 만 제어 영역 (지점 3)의 스펙트럼과는 다른 Fe 대 Cr 피크 비율을 나타냅니다. 이 세 점에서 검출 된 원소의 정량화가 표 1에 나와있다. 오거 맵은 Ca, Cr 및 Fe를 비롯한 여러 관심 대상 요소에 대해 수집되었습니다. Ca지도는 1mm 안에 Ca의 측면 분포를 나타냅니다.2 시야.

그림 3 Cr AES지도

그림 3 Cr AES지도

그림 4 Fe AES지도

그림 4 Fe AES지도

그림 5 CA AES지도

그림 5 Ca AES지도

개요

SEM 이미지에서 많은 수의 입자 결함이 관찰되었지만 Ca Auger 맵에 표시된 것처럼 극히 일부만이 Ca를 포함하는 것으로 나타납니다. 작은 입자의 대부분은 배경 영역 (포인트 3)에 비해 Fe의 더 큰 농도에 해당합니다. 이것은 국부적 인 부식이 이러한 25nm 크기의 결함 내에서 발생했음을 나타내며, Na의 존재가 명백한 잠재적 인 원인이됩니다.

특정 기능을 사용하고 사용자 경험을 향상시키기 위해이 사이트는 컴퓨터에 쿠키를 저장합니다. 승인을 제공하고이 메시지를 영구적으로 제거하려면 계속을 클릭하십시오.

더 자세한 정보는 저희의 개인 정보 보호 정책을 읽어보십시오..