열처리와 기계적 연마가 니티놀 스텐트에 미치는 영향 (The Effect of Heat Treatment and Mechanical Polishing on Nitinol Stent)

서지정보

· 발행기관 : 대한영상의학회
· 수록지 정보 : 대한영상의학회지 / 61권 / 3호 / 143 ~ 148페이지
· 저자명 : 박상수, 강성권, 이세철, 김규석, 최성훈, 박찬수, 윤창진, 박재형

초록

목적: 열처리와 기계적 연마가 니티놀 세선 표면의 화학적 성분과 물리적 형상에 끼치는 효과를 알아보고자 하였다.
대상과 방법: 직경 1.0 cm, 길이 8-10 cm의 스텐트를 니티놀 세선을 이용하여 제작하고, 500℃에서 30분간 열처리한 다음, 호두 껍데기 가루를 이용하여 기계적 연마를 시행하였다. 열처리와 기계적 연마 전과 후의 표면 형상을 전자주사현미경과 광학현미경을 이용하여 조사하고 표면의 원소 분포를 에너지 분산형 X-선 분광법(EDX)으로 조사하였다.
결과: 원재료의 표면에서 세선의 길이 방향으로 긴 마이크로크랙이, 그리고 세선의 수직 방향으로 짧은 마이크로크랙이 전자주사현미경으로 관찰되었다. 열처리 후, 세선의 표면은 푸른색으로 변화하였고, EDX 측정 결과 최초의 니티놀세선에는 없었던 Na, K, Cl, Si, Al 원소가 관찰되었다. 기계적 연마 후, 표면의 푸른색은 제거되었고, Na, K, Cl, Si, Al 원소도 모두 사라졌다.
결론: 호두 껍데기 가루를 이용한 기계적 연마는 니티놀 세선의 마이크로크랙과 열처리과정에서 생성된 불순물을 제거하는 데 효과적이었다.

영어초록

Purpose: To understand the effect of heat treatment and mechanical polishing of a Nitinol wire on the chemical composition and physical morphology of the wire surface.
Materials and Methods: Stents with a diameter of 1.0 cm, length of 8-10 cm, and composed of a Nitinol wire, were heat-treated at 500℃ for 30 minutes, and mechanically polished with walnut shell granules. The wire surface morphology was studied with both an optical and a scanning electron microscope (SEM). In addition, an elemental analysis was performed by Energy Dispersive X-ray spectroscopy (EDX).
Results: Long microcracks along the wire direction and short microcracks across the wire were observed by SEM from the raw Nitinol wire. Upon heat treatment, the color of the wire turned blue, and Na, K, Cl, Si, Al atoms were seen from the EDX of the heat treated wire, which were absent in the original wire. The microcracks disappeared with the mechanical polishing, and the Na, K, Cl, Si, Al atoms all disappeared after the mechanical polishing.
Conclusion: Mechanical polishing using walnut shell granules effectively removed the microcracks of a nitinol wire and impurities produced from the heat treatment.

참고자료

· 없음