Technologie

TiN-Beschichtung

 Eine Schicht als Verschleiß- und Allergieschutz.

                         TiN - Titannitrid

                                             Die Lösung für Nicht-Allergiker und Allergiker.

 

 

 




         
stabile bewährte single layer Schicht

bei mehr als 300.000 Implantaten klinisch erfolgreich


        zuverlässig seit über 20 Jahren

        kein Schichtversagen, kein Abplatzen


                    konstante Produktsicherheit

                    durch validierte Prozesse und 100%-Prüfung

                     aufgebracht durch erfahrenes deutsches 
                    Beschichtungsunternehmen

Die Vorteile dieser Schicht: 

 

  • Hervorragende Biokompatibilität
  • Erhöhte Benetzbarkeit
  • Extrem hohe Härte
  • Auf zementpflichtigen und zementfreien Komponenten
  • Hohe Verschleißbeständigkeit
  • Sehr gute Haftfestigkeit
  • Reduzierte Ionenabgabe
  • Minimierter Polyethylen-Verschleiß
  • Chemische Langzeitstabilität

Die Eigenschaften auf einen Blick:

 

  • Schicht-Typ: einlagige keramische Schicht
  • Schichtdicke: ca. 5,5µm
  • Schichtfarbe: Gold
  • Oberflächenhärte: 2400HV
  • Schichtrauheit: Ra<0,05µm
  • Haftfestigkeit: HF1

Technologie

Zur Herstellung der keramischen TiN-Beschichtung kommt eine spezielle Lichtbogen-Verdampfungstechnik (PVD-Beschichtung, Physical Vapour Deposition) zum Einsatz. Unter Zugabe von Stickstoff werden die Implantate in einer evakuierten Hochvakuumkammer über die Dampfphase beschichtet. Der computergesteuerte Prozess führt zu einer hohen Reproduzierbarkeit und Beschichtungssicherheit. Es handelt sich dabei um ein auftragendes Verfahren, bei dem die Beschichtung in mehreren Atomlagen sicher in der Implantatoberfläche verankert wird.
Somit wird lediglich die Oberfläche des Implantates verändert. Die Materialeigenschaften des Basismaterials sowie deren biomechanische Funktionalität bleiben unverändert.

Die keramische Oberflächenbeschichtung ist verschleißreduzierend, allergieschützend und biokompatibel.

Aufgebracht wird die keramische TiN-Beschichtung auf die Implantate durch das erfahrene deutsche Beschichtungsunternehmen DOT GmbH.

Quelle: Beschichtungdossier DOT GmbH

Reduzierter Verschleiß

Abrieb ist langfristig gesehen eine der Hauptursachen für das Versagen von Endoprothesen.
Infolge von Abrieb und Verschleiß kann es zur aseptischen Implantatlockerung kommen, die einen Revisionseingriff unumgänglich macht.
Durch die TiN-Beschichtung wird der Abrieb auf ein Minimum reduziert.
In in-vitro Verschleißuntersuchungen im Kniesimulator nach ISO 14243 konnte die sehr hohe Verschleißbständigkeit der harten TiN-Beschichtung nachgewiesen werden.1
Der Abrieb bei TiN-beschichteten Komponenten beträgt lediglich 38% der Verschleißrate der unbeschichteten CoCrMo-Komponenten.2 
Dies bescheinigt eine ausgezeichnete Oberflächenqualität der TiN-Beschichtung. Eine hohe Benetzbarkeit der beschichteten Komponente unterstützt eine reibungsarme Artikulation.
Die keramische TiN-Schicht zeigt außerdem in Verschleißtests eine hohe Beständigkeit gegen Kratzer.

Minimierte Ionenabgabe

Alle metallischen Implantatkomponenten geben im Laufe der Zeit Ionen an ihre Umgebung ab. Diese Ionen können beim Patienten allergische Reaktionen auslösen. Nickel, Kobalt und Chrom, als Bestandteil des Basismaterials der artikulierenden Implantatkomponenten, zählen dabei zu den am häufigsten allergieauslösenden Metallen.3
Die TiN-Beschichtung ist biokompatibel und wirkt wie eine Barriere und der potentielle Austritt allergieauslösender Ionen aus dem Basismaterial wird auf ein Minimum reduziert;4 die keramische TiN-Beschichtung selbst verhält sich im Körper inert.
In in-vitro-Tests wurde TiN-beschichtetes CoCrMo in Lösung gegeben und nach einer definierten Verweildauer die Ionenkonzentration der Lösung hinsichtlich Co-, Cr-, und Ni-Ionen gemessen und mit den Werten von unbeschichtetem CoCrMo verglichen.

Die Ionenabgabe durch die Beschichtung ist so weit minimiert, dass diese unterhalb der Nachweisbarkeitsgrenze liegt.5

Auch in der klinischen Praxis gibt es keine Hinweise, dass trotz Verwendung eines TiN-beschichteten Implantates mit intakter Oberfläche eine allergische Reaktion beobachtet wurde.6

Dadurch eignet sich die TiN-Beschichtung auf Implantatkomponenten besonders gut für Patienten mit einer Sensibilisierung gegen Nickel, Chrom oder Kobalt.
5,6

 

Sehen Sie sich hier ein kurzes Video über die TiN-Beschichtung an.

1 Bader R et al. (2008) Alternative Werkstoffe und Lösungen in der Knieendoprothetik für Patienten mit Metallallergie. Orthpäde 37: 136-142
2 Test report A219/05.1 IMA Dresden. Data on file
3 Eben R et al. (2009) Implantatallergieregister - ein erster Erfahrungsbericht. Orthopäde 38: 557-562
4 Wisbey et al. (1987) Application of PVD TiN coating to Co-Cr-Mo based surgical implants. Biomaterials, 11
5 Prof. Thomas LMU München Final Report Effect of a TiNbN or TiN surface coating on cobaltchromium-molybdenum and stainless steel test specimens regarding the release of nickel, chromium and cobalt: evaluation via eluate analysis and in-vitro cytokine release from peripheral human blood cells, Data on file
6 Baumann A. (2001) Keramische Beschichtungen in der KTEP Standardlösung für Allergiker. JATROS Orthopädie & Rheumatologie 6: 16-17