Sauerstoffdiffusionshärtung funktioneller metallischer Schichten auf Titan für die biomedizinische Anwendung

Die vorliegende Arbeit beschreibt neuartige Oberflächenmodifikationen für Titan mit dem Ziel der biomedizinischen Anwendung. Sie umfasst die Analyse metallischer Magnetronsputterschichten auf Basis von Tantal und Titansilberlegierungen hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung, des Gefügeaufbaus und ihrer Mikrostruktur. Diese werden in Zusammenhang mit mechanischen Eigenschaften der Schichtsysteme gestellt. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit stellt die experimentelle Entwicklung einer Wärmebehandlung zur Härtung der genannten Schichtsysteme mittels Sauerstoffdiffusion dar. Die Schichtsysteme werden vergleichend vor und nach erfolgter Sauerstoffdiffusionshärtung (SDH) nach den oben genannten Kriterien untersucht. Die besonderen Eigenschaften der verwendeten Werkstoffe bedingen eine Vielzahl von einander ergänzender Analysemethoden, die letztlich zu einem noch unvollständigen Bild der Schichtsysteme führen, da häufig methodische Grenzen erreicht werden. Die vorliegende Arbeit zeigt die Vorteile und Grenzen dieser Oberflächenmodifikationen auf und ermöglicht eine Beurteilung von deren Sinnhaftigkeit sowie Möglichkeiten für die biomedizinische Anwendung.