Processing and characterization of braided NiTi microstents for medical applications

摘要

In der vorliegenden Arbeit wird die Herstellung von NiTi Stents mittels Flechttechnologie untersucht. Der Flechtprozesses von NiTi Mikrostents, hergestellt aus pseudoelastischen Drähten mit 0,1 mm Durchmesser, wird kurz dargestellt. Die Geflechte werden mit Stents, welche aus Rohren durch den traditionellen Laserschneidprozess hergestellt wurdervverglichen. Es wird diskutiert, warum Flechten einige der inhärenten Probleme der traditionellen Prozessroute vermeiden könnte. Darüber hinaus wird die Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens aufgezeigt. Die thermischen, chemischen und mechanischen Eigenschaften von geflochtenen Mikrostents werden charakterisiert. Dabei werden auch die elementaren Schädigungsprozesse, die bei einer verschie-bungskontrollierten Ermüdungsbelastung bis zu 30 -106 Zyklen auftreten, untersucht. Die Ergebnisse dieser Arbeit verbindet das Ingenieurgebiet des Flechtens (als ein potenziell neues Fertigungsverfahren für NiTi Stents) mit modernsten Methoden der Werkstoffwissenschaft zur Charakterisierung von pseudoelastischen NiTi Formgedächtnislegierungen.%In the present exploratory study we investigate the processing of NiTi microstents, which were produced by braiding. We give a short description of the braiding of microstents using 0.1 mm pseudoelastic NiTi wires. We compare our braided microstents with microstents which were produced, using the traditional tube making and laser cutting technology. We outline why braiding may avoid some of the inherent problems related with the traditional procedure and highlight its cost effectiveness. We report on the thermal, chemical and mechanical properties of braided microstents. Most importantly, we provide information on the elementary damage processes which characterize displacement controlled fatigue loading up to 30 ■ 106 cycles. The results presented in this work provide information on a research field, which links the engineering manufacturing field braiding (as a potential new processing technology for NiTi stents) with state-of-the-art materials science techniques for the characterization of pseudoelastic NiTi shape memory alloys.