Elaboration de couches minces de carbone par ablation laser femtoseconde pour application aux biomatériaux implantables

Résumé : Des films de tetrahedral amorphous-Carbon (ta-C) ont été déposés, sous vide poussé, par ablation d'une cible de graphite avec un laser Ti : saphir (durée d'impulsion 170 fs, fréquence de répétition 1 kHz, énergie maximale par impulsion 1,5 mJ, longueur d'onde 800 nm) sur substrats standard et sur biomatériaux (acier AISI 316L, polyéthylène à très haut poids moléculaire). Les propriétés de ces couches (structure, propriétés nanomécaniques et tribologiques) ont été caractérisées, en fonction des conditions d'élaboration, en examinant l'intérêt de l'utilisation d'un laser femtoseconde et leur capacité à satisfaire aux exigences spécifiques du domaine biomédical. Les propriétés d'adhérence des films ont été considérablement améliorées lors du dépôt sur des substrats en acier inoxydable préalablement préparés par décapage ionique in situ sous atmosphère d'argon. La surface hémisphérique d'une tête fémorale, en acier inoxydable, de prothèse de hanche de diamètre 22,2 mm a été revêtue d'un film de DLC adhérent et homogène en épaisseur. La résistance à l'usure de ce revêtement sera quantifiée à l'aide d'un simulateur de marche durant un million de cycles (correspondant à une année d'activité physique d'un être humain).
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https://hal-ujm.archives-ouvertes.fr/ujm-00351360
Contributor : Anne-Sophie Loir <>
Submitted on : Friday, January 9, 2009 - 10:23:59 AM
Last modification on : Tuesday, October 23, 2018 - 2:36:07 PM

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A.-S. Loir, Florence Garrelie, C. Donnet, J.-L. Subtil, Michel Belin, et al.. Elaboration de couches minces de carbone par ablation laser femtoseconde pour application aux biomatériaux implantables. Journal de Physique 4, EDP Sciences, 2005, 127, pp.193-197. ⟨10.1051/jp4:2005127030⟩. ⟨ujm-00351360⟩

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