Electrochemical behaviour of the MA8 Mg alloy in minimum essential medium

Gnedenkov, Andrey S.; Lamaka, Sviatlana V.; Sinebryukhov, Sergey L.; Mashtalyar, Dmitry V.; Egorkin, Vladimir S.; Imshinetskiy, I.M.; Zavidnaya, A. G.; Zheludkevich, Mikhail L.; Gnedenkov, Sergey V.

doi:10.1016/j.corsci.2020.108552

Cited by 40 publications

(20 citation statements)

References 100 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The electrochemical parameters of coatings formed on VT1-0 commercially pure titanium were studied by potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) using the VersaSTAT MC electrochemical system (VMC-4) (Princeton Applied Research, Oak Ridge, TN, USA). The measurements were carried out in a three-electrode cell in two solutions: simulated body fluid (SBF) and minimum essential medium (MEM, Gibco ® , Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA), prepared according to the protocols presented in [49,50], respectively, in order to determine the electrochemical properties of samples in contact with body fluid. The use of SBF is due to the proximity of its ionic composition to the ionic composition of human blood plasma (Table 2) [51].…”

Section: Electrochemical Properties Of Coatingsmentioning

confidence: 99%

Bioactive Coatings Formed on Titanium by Plasma Electrolytic Oxidation: Composition and Properties

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

Bioactive coatings on VT1-0 commercially pure titanium were formed by the plasma electrolytic oxidation (PEO). A study of the morphological features of coatings was carried out using scanning electron microscopy. A composition of formed coatings was investigated using energy-dispersive spectroscopy and X-ray diffractometry analysis. It was shown that PEO-coatings have calcium phosphate in their composition, which increases the bioactivity of the surface layer. Electrochemical properties of the samples were studied by potentiondynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy in different physiological media: simulated body fluid and minimum essential medium. The data of electrochemical studies indicate more than 15 times decrease in the corrosion current density for the sample with coating (5.0 × 10−9 A/cm2) as compared to the bare titanium (7.7 × 10−8 A/cm2). The formed PEO-layers have elastoplastic properties close to human bone (12–30 GPa) and a lower friction coefficient in comparison with bare metal. The wettability of PEO-layers increased. The contact angle for formed coatings reduced by more than 60° in comparison with bare metal (from 73° for titanium to 8° for PEO-coating). Such an increase in surface hydrophilicity contributes to the greater biocompatibility of the formed coating in comparison with commercially pure titanium. PEO can be prospective as a method for improving titanium surface bioactivity.

show abstract

Section: Electrochemical Properties Of Coatingsmentioning

confidence: 99%

Bioactive Coatings Formed on Titanium by Plasma Electrolytic Oxidation: Composition and Properties

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…4, б и 4, в соответственно), отражает изменение состояния поверхности сплава Mg-0,8Ca в процессе выдержки в среде для культивирования клеток. Полученные данные указывают на рост защитных свойств пленки, обусловленный процессом формирования Ca-P-слоя в процессе Это обусловлено отсутствием обновления среды и пополнения ее такими ионами, как Ca 2+ , HPO 4 2-, HCO 3 -, расходуемыми в процессе формирования слоя гидроксиапатитоподобных продуктов [7].…”

Section: результаты и обсуждениеunclassified

“…Моделирование спектров осуществлялось с помощью ЭЭС с последовательно-параллельным соединением двух R-CPE-цепочек (рис. 6), учитывая ранее установленную двухслойную структуру поверхностной пленки [7]. Данная схема включает сопротивление электролита R S , элементы R 1 -CPE 1 , являющиеся резистивной и емкостной компонентами первой временной константы (геометрической емкости), отвечающей за внешний слой продуктов коррозии, и R 2 -CPE 2 -элементы второй временной константы, описывающей внутренний подслой.…”

Section: результаты и обсуждениеunclassified

“…Время выдержки, ч [3,5,10,19], анодным участком и активатором процесса деградации сплава. После 30 ч выдержки образца происходит частичная деструкция Ca-P-слоя и пленка MgO/Mg(OH) 2 начинает интенсивно формироваться в качестве внутреннего подслоя, что согласуется с результатами работы [7]. На рис.…”

Section: расчетные параметры элементов эквивалентной электрической схемыunclassified

“…Это объясняется частичной деструкцией коррозионного слоя. Результаты данной работы полностью согласуются с данными работы[7], в которой отмечались схожие процессы формирования поверхностной пленки на поверхности сплава МА8 в условиях in vitro, однако момент деградации слоя происходил там после 50 ч выдержки образца, поскольку сплав системы Mg-Mn-Ce обладает более высокими защитными свойствами, нежели изучаемый в данной работе Mg-Ca-сплав.…”

unclassified

See 2 more Smart Citations

Corrosion degradation of Mg–0.8Ca bioresorbable alloy in the mammalian cell culture medium

Gnedenkov¹,

Синебрюхов²,

Filonina³

et al. 2020

Вестник ДВО РАН

View full text Add to dashboard Cite

Представлены результаты исследования электрохимической активности биорезорбируемого магниевого сплава Mg–0,8Ca в среде для культивирования клеток млекопитающих – minimum essential medium (MEM). Наиболее высокая коррозионная активность сплава выявлена на начальной стадии выдержки в растворе (первые 12 мин). Установлен механизм коррозионной деградации материала, заключающийся в инициировании разрушения на границах зерен вследствие образования микрогальванических пар. Это объясняется присутствием в сплаве интерметаллидной фазы Mg2Ca, являющейся анодной по отношению к α-матрице магния. Предложена модель формирования слоя продуктов коррозии на поверхности сплава при его выдержке в MEM. The paper presents results of study of electrochemical activity of the Mg–0.8Ca bioresorbable alloy in a medium for the cultivation of mammalian cells – the minimum essential medium (MEM). The highest corrosion activity of the alloy was revealed at the initial stage of exposure in the solution (for the first 12 minutes). The mechanism of corrosion degradation of material has been determined and it is characterized with initiation of the destruction at grain boundaries caused by the formation of micro-galvanic couples. It is explained by the presence of Mg2Ca intermetallic phase which is anodic against α- magnesium matrix. A model of formation of corrosion products layer on alloy`s surface during the exposition in MEM solution is proposed.

show abstract

Bone cells influence the degradation interface of pure Mg and WE43 materials: Insights from multimodal in vitro analysis

Martinez,

Borkam-Schuster,

Helmholz

et al. 2024

Acta Biomaterialia

View full text Add to dashboard Cite

Electrochemical behaviour of the MA8 Mg alloy in minimum essential medium

Cited by 40 publications

References 100 publications

Bioactive Coatings Formed on Titanium by Plasma Electrolytic Oxidation: Composition and Properties

Bioactive Coatings Formed on Titanium by Plasma Electrolytic Oxidation: Composition and Properties

Corrosion degradation of Mg–0.8Ca bioresorbable alloy in the mammalian cell culture medium

Bone cells influence the degradation interface of pure Mg and WE43 materials: Insights from multimodal in vitro analysis

Contact Info

Product

Resources

About