07 marca 2023

Czy kolczyki tytanowe z powłoką PVD są bezpieczne na świeże przekłucie ?

To pytanie dosyć często pojawiało się w ostatnim czasie w internecie, jako piercer z kilkunastoletnim doświadczeniem, który prowadzi własne Studio piercingu postanowiłam sprawdzić czy kolczyki z tytanu chirurgicznego z powłoką PVD jakie są używane w moim Studiu są bezpieczne czy też może jak sugerują niektóre źródła internetowe mogą powodować jakieś problemy z gojeniem.

Używałam PVD od lat i mój klienci wygajali nawet po kilka przekłuć na czarnym czy złotym tytanie z powłoką PVD.

 

Stwierdziłam,że podejdę do tematu z otwartą głową, więc przeczytałam wszelkie zarzuty jakie można znaleźć w sieci:

 

W sieci po prześledzeniu zapytania:

 

is pvd coating safe in piercing

 

możemy znaleźć informacje, że nie można anodyzować na czarno więc nakładana jest jakaś czarna powłoka oraz, że biżuteria z PVD jest słabej jakości

 

inne zarzuty jakie możemy odnaleźć:

 

"biżuteria, która pochodzi od producenta lub dostawcy z niższej półki nie może być dobrej jakości"

 

"czerń w rzeczywistości często nie jest PVD, ale jest pokryta gumą/grafitem lub jest pomalowana"

 

Historię o czarnej farbie zamiast informacji czym jest warstwa PVD usłyszał nawet mój klient, gdy trafił w trakcie naszej przerwy świąteczno-noworocznej na kontrolę do innego Studia – powiedziano mu, że kolczyk ma na sobie jakąś czarną farbę i dlatego się nie goi jej przekłucie – a trafiła na kontrolę po mocnym zahaczeniu , które było przyczyną problemu. Kolczyk typu d-ring został wymieniony na prosty, co jest normą także przy kolczyku bez PVD w przypadku naruszenia/zahaczenia .

 

Moi klienci chcą nosić czarne i złote kolczyki na świeże przekłucia, a przez lata nie zauważyłam, by klienci gojący przekłucia na PVD mieli jakieś większe problemy. Pewnie, że zdarzają się różne sytuację z gojeniem, każdy piercer o tym wie, ale wynikają najczęściej z zahaczeń, urazów mechanicznych itd. A wykluczenie kolczyków z PVD bez przebadania sprawy nie wydaje mi się odpowiednią metodą na wyłączenie warstwy PVD z użycia w profesjonalnym Studiu.

 

W mojej ocenie bycie Profesjonalnym Piercerem to przede wszystkim wykonywanie piercingu na certyfikowanym tytanie (aktualnie badania są zawsze do wglądu w moim Studiu) i nakładaniu biżuterii, która jest bezpieczna dla moich klientów.

 

Wszelkie prześledzone przeze mnie informacje krytykujące PVD odnoszą się do biżuterii, która pochodzi od nierzetelnych dostawców, a przecież każde profesjonalne Studio piercingu wie skąd kupuje biżuterię i jeśli ma certyfikowany tytan od dobrego dostawcy, który bada swoje kolczyki co 6 miesięcy to przecież większość z tych zarzutów jest wyssana z palca.

 

Profesjonalny piercer powinien mieć wiedzę o tym czym jest PVD, a nie polegać na fake newsach.

 

Wszystkie te niesprawdzone informacje skłoniły mnie aby przesłać kolczyki z PVD na jakich pracuję do profesjonalnego laboratorium.

 

 

Zaznaczę od razu, że poza krytyką PVD przeczytałam też mnóstwo prac badawczych, opracowań, prac naukowych i przejrzałam cały szereg badań, które jasno wskazują na biokompatybilność powłoki PVD oraz, że właściwości tytanu zostają zachowane, a jedynie jego kolor jest inny i dużo trwalszy niż zwykła powłoka. Dzięki dodaniu powłoki PVD materiał jest generalnie wzmocniony, utwardzony i zyskuje zwiększoną odporność na wodę, zużycie i tarcie. PVD generalnie nie można usunąć po nałożeniu i nie ściera się . PVD ma też szereg innych plusów nie tylko na tytanie, ale i na stali jak zwiększona bariera bakteriobójcza, antykorozyjność, wysoka adhezja itd. Jest kilkadziesiąt badań na ten temat.

 

Co do samego procesu PVD zweryfikowałam szczegóły u mojego dostawcy, który zapewnił mnie, że na certyfikowany tytan nakładają warstwę PVD przy użyciu azotku tytanu / azotku chromu i złota.

 

 

 

Powłoka PVD z azotku tytanu:

 

Azotek tytanu to wyjątkowo twarda, obojętna powłoka cienkowarstwowa, którą stosuje się głównie na precyzyjne części metalowe. Azotek tytanu (TiN) jest obecnie najczęściej stosowaną twardą powłoką PVD. TiN ma idealną kombinację twardości, wytrzymałości, przyczepności i obojętności.

 

Powłoka z azotku tytanu (TiN).

  • Twardy (twardszy niż węglik, 3X twardy chrom)

  • Obojętny i stabilny materiał

  • Niezwykle silna adhezja — wiązanie molekularne z podłożem metalowym.

  • Szeroka gama podłoży

  • Szeroki zakres grubości

  • Cienka warstwa zazwyczaj o grubości 3 µm (0,000118”)

  • Jednolita powłoka bez osadów na krawędziach

  • Podąża za teksturą powierzchni części.

  • Odporny na wysoką temperaturę

  • Elektrycznie przewodzący i nieutleniający

  • Nietoksyczny i zgodny z FDA do stosowania na implantach.

  • Odporny na większość chemikaliów

  • zapewnia m.in. wygląd metalicznego złota

  • nie utlenia się

  • Niskie zużycie — bardzo wysokie naprężenia ściskające

  • Proces przyjazny dla środowiska

  • Ma jednolitą grubość, która odpowiada konturowi powierzchni części

  • Tworzy doskonałe wiązanie z materiałem bazowym, które nie tworzy pęcherzy, nie łuszczy się ani nie odpryskuje

  • Narzędzia zwykle wytrzymują od 3 do 10 razy dłużej niż narzędzia niepowlekane.

 

Tu jeszcze kilka słów o powłoce PVD z azotku chromu (CrN).

 

Azotek chromu to wyjątkowo twarda, obojętna powłoka cienkowarstwowa, którą stosuje się głównie na precyzyjne części metalowe. Azotek chromu (CrN) zapewnia większą odporność na temperaturę niż TiN i jest idealnym wyborem w środowiskach o wysokiej temperaturze. CrN dobrze sprawdza się również w środowiskach korozyjnych i przy zużyciu ślizgowym.

 

 

Powłoka z azotku chromu (CrN).

 

  • Podobne właściwości do TiN.

  • Jest nietoksyczny — stosowany w medycznych urządzeniach chirurgicznych i sprzęcie do przetwarzania żywności

  • Jest gęsty i nieporowaty

  • Zwykle ma grubość 3 mikrometry lub 0,0001 cala

  • Ma jednolitą grubość, która odpowiada konturowi powierzchni części

  • Tworzy doskonałe wiązanie z materiałem bazowym, które nie tworzy pęcherzy, nie łuszczy się ani nie odpryskuje

  • Cienka powłoka nakładana przez bezpieczny dla środowiska system próżniowego fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD)

  • Jest gęstą, ciągłą powłoką, w przeciwieństwie do twardego chromu, który ma mikropęknięcia.

  • Wyższa odporność na temperaturę niż TiN

  • Lepsza ochrona podłoża przed korozją niż TiN

  • Twardy (2X twardy chrom). Nie tak twardy jak TiN.

  • Obojętny i stabilny materiał

  • Niezwykle silna adhezja — wiązanie molekularne z podłożem metalowym.

  • Szeroka gama podłoży

  • Szeroki zakres grubości

  • Cienka warstwa zazwyczaj o grubości 3 µm (0,000118”)

  • Jednolita powłoka bez osadów na krawędziach

  • Podąża za teksturą powierzchni części.

  • Odporny na wysoką temperaturę

  • nieutleniający

  • Nietoksyczny i zgodny z FDA.

  • Odporny na większość chemikaliów

  • Wygląd metalicznego chromu

  • Przewodzący – nie utlenia się

  • Proces przyjazny dla środowiska

 

 

 

Kwestię czym jest faktycznie ten kolor na PVD oraz kwestię weryfikacji jakości tytanu od certyfikowanego dostawcy już wyjaśniłam dostatecznie.

 

Ale pozostały kwestie mikropęknięć, więc do sedna, ostatecznie, aby przeanalizować temat z ekspertem, skontaktowałam się z firmą https://technolutions.pl/ która na co dzień wykonuje testy na powłokach PVD od testów grubości powłok PVD, badaniach na mikroskopach makro, testach zarysowań itd. To naprawdę duża firma wyposażona w 16 wyspecjalizowanych laboratoriów.

 

Przedstawiłam główne obawy wobec PVD, czyli obawa przed mikropęknięciami, które podobno pojawiają się podczas noszenia kolczyka w gojącym się przekłuciu, obawy przed trwałością warstwy w kontakcie z krwią i limfą, oraz obawy czy w ruchu posuwisto-zwrotnym jaki pojawia się podczas przesuwania kolczyka w kanale przekłucia nie dzieje się coś z powłoką, co może podrażniać kanał przekłucia zwłaszcza gojący się.

 

Odpowiedź eksperta (z wykształcenia dr inżyniera) była taka, że jako firma badają i nakładają PVD od lat i w ciele ludzkim nie występuje taka siła nacisku czy tarcia, która mogłaby naruszyć tak twardą warstwę, wręcz przeciwnie warstwa PVD tworzy bardzo twardą powłokę o dużej odporności na ścieranie. Oznacza to, że powłoka będzie przylegać do metalu bez zarysowań i łatwego odpadania, właśnie dlatego jest dopuszczona wg norm światowych np. do implantologii, a biokompatybilność warstwy PVD jest udowodniona wieloma badaniami. Nie miał też zastrzeżeń co do koloru uzyskiwanego podczas procesu powlekania próżniowego, że jeden jest bezpieczniejszy niż inny.

 

Ostatecznie, daliśmy sobie kilka dni na przemyślenie kwestii, co i jak zbadać, by najlepiej odnosiło się do piercingu.

 

Zaproponowano mi badanie porównawcze powierzchni kolczyków z wykorzystaniem najnowszego mikroskopu cyfrowego Hirox 2500E z wykorzystaniem światła konfokalnego oraz typu „ring”. Urządzenia te doskonale sprawdzają się do badań biologicznych i metalograficznych, ponieważ gwarantują obraz najwyższej klasy i precyzję badań tak aby zwizualizować powierzchnię kolczyka i sprawdzić czy jakiekolwiek pęknięcia w warstwie ujawnią się po badaniu.

 

Do badania zostały przekazane kolczyki będą od osób, które wygoiły to samo przekłucie na różnych kolczykach.

Przekazanie kolczyków do badań zostało poparte protokołem z danymi klienta Studia.

 

Do badań dostarczono przez firmę Pierce Me Up Now 14 próbek badawczych (kolczyków) oznaczonych:

 

  1. Próbka 1 – kolczyk typu „banan” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI (Extra Low Intestitial) ze złotą powłoką wytworzoną metodami PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „rook” w okresie 07.06.2022-01.02.2023,

  2. Próbka 2 – kolczyk typu „banan” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z czarną powłoką wytworzoną metodami PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „standard eyebrow” w okresie 13.06.2020 – 19.01.2023,

  3. Próbka 3 – kolczyk typu „banan” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI noszony w przekłuciu „standard eyebrow” w okresie 22.10.2022 – 18.01.2023,

  4.  Próbka 4 – kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI. Kolczyk noszony w przekłuciu „lobe” w okresie 31.03.2022 – 20.01.2023,

  5. Próbka 5 - kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z czarną powłoką PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „helix” w okresie 29.10.2022 – 18.01.2023,

  6. Próbka 6a oraz 6b - kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI ze złotą powłoką PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „2 x helix” w okresie 20.09.2022 – 19.01.2023,

  7. Próbka 7a oraz 7b - kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z czarną powłoką PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „2 x helix” w okresie 07.06.2022 – 19.01.2023,

  8. Próbka 8 - kolczyk typu „podkówka” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z czarną powłoką wytworzoną metodami PVD. Kolczyk noszony w przekłuciu „septum” w okresie 29.10.2022 – 19.01.2023,

  9. Próbka 9 – kolczyk typu „podkówka” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI. Kolczyk noszony w przekłuciu „septum” w okresie 22.10.2022 – 18.01.2023,

  10. Próbka 10 – kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI, nienoszony-nowy,

  11. Próbka 11 - kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z wytworzoną złotą powłoką PVD, nienoszony-nowy,

  12. Próbka 12 - kolczyk typu „labret” ze stopu tytanu Ti6Al4V ELI z wytworzoną czarną powłoką PVD, nienoszony-nowy.

 

Celem obserwacji mikroskopowych była analiza morfologii powierzchni kolczyków bez i z powłokami PVD w aspekcie analizy potencjalnych pęknięć powstających podczas ich użytkowania w ludzkim organizmie. Kolczyki były wykonane z medycznego stopu Ti6Al4V ELI ASTM-F 136 o obniżonej zawartości tlenu, azotu i żelaza (extra low interstitial - ELI), co powoduje jego zwiększoną plastyczność oraz odporność na kruche pękanie. Obserwacje wykonano na kolczykach bez i z wytworzonymi powłokami PVD w kolorze złotym oraz czarnym. Przed analizą powierzchni kolczyki były noszone w świeżym lub niewygojonym piercingu, a więc w środowisku, w którym powierzchnia kolczyków miała kontakt z krwią oraz innymi płynami ustrojowymi. Dodatkowo, w celach porównawczych, badania przeprowadzono także na kolczykach nowych, nienoszonych bez i z wytworzonymi powłokami PVD (próbki 10-12).

 

Metodyka Badawcza

Badania przeprowadzono z wykorzystaniem najnowszego mikroskopu cyfrowego Hirox 2500E z wykorzystaniem światła konfokalnego oraz typu „ring”. Badaniom poddano powierzchnie kolczyków kontaktujące się z krwią oraz płynami ustrojowymi. Wykonano zdjęcia złożeniowe całych badanych powierzchni oraz lokalnie zdjęcia przy większych powiększeniach (x140, x200, x400) w celu dokładniejszej analizy występowania potencjalnych mikropęknięć.

Przed wykonaniem obserwacji mikroskopowych próbki były dokładnie czyszczone w myjce ultradźwiękowej a następnie osuszane sprężonym powietrzem.

 

 

Omówienie wyników badań

Stop tytanu Ti6Al4V jest dwufazowym stopem stosowanym w medycynie jako materiał na instrumentarium medyczne, implanty kostne i kardiologiczne oraz na elementy urządzeń medycznych, ze względu na jego bardzo dobrą odporność na korozję oraz wysoką biokompatybilność [1]. Stop ELI, będący wariantem stopu Grade 5 o obniżonej zawartości tlenu, azotu i żelaza jest przeznaczony na elementy wymagające podwyższonej odporności na kruche pękanie oraz plastyczności [2].

Powłoki PVD wytwarzane na powierzchni kolczyków to najczęściej związki o bardzo dużej twardości, biokompatybilności i odporności na korozję, a więc azotek tytanu TiN (kolor złoty) oraz węgloazotek tytanu Ti(C,N), azotek tytanu i aluminium TiAlN, oraz tlenoazotek tytanu Ti(O,N). Są to również powłoki szeroko stosowane w medycynie ze względu na wyśmienite właściwości biologiczne i biomimetyczne [3].

Badane powłoki PVD wytworzone na kolczykach nie wykazywały widocznych pęknięć po okresie ich użytkowania, a stan powierzchni nie odbiegał lub był nawet lepszy niż powierzchnia stopu tytanu Ti6Al4V bez wytworzonych powłok PVD. Jest to spowodowane ich wysoką biokompatybilnością oraz wysoką odpornością na zużycie przez tarcie i korozję.

Dodatkowo, w celach porównawczych, przeprowadzono obserwację kolczyków nowych, nienoszonych. Analiza wykazała że ich powierzchnia w żadnym stopniu nie różniła się jakościowo od powierzchni kolczyków noszonych przez kilka miesięcy.

W przypadku próbki 8 (powłoka czarna) w miejscu kontaktu kolczyka z krwią i płynami ustrojowymi widoczne są naloty na powierzchni powłoki (rys. 37-40), natomiast na badanej powierzchni nie są widoczne pęknięcia, które mogłyby być powodem powolnego gojenia się ran po przekłuciu kolczykiem.

 

Raport sporządził:

Dr inż. Michał Tarnowski

 

Technolutions sp. z o. o.

ul. Wiejska 7

99-400 Łowicz

 

 

Na podstawie tych wyników badań stwierdzenie, że kolczyki z powłoką PVD powodują odpryski i mikropępknięcia jest kompletnie nieuzasadniona i nie widzę powodu, by odmawiać klientom zakładania kolczyków z powłokami PVD.

W moim Studiu kolczyki z powłokami PVD pozostaną więc z ofercie, a każdy klient do wglądu może otrzymać badania.

Kolczyki kupuję tylko u producentów, którzy udostępniają mi cykliczne wyniki badań materiałowych i mam pełne zaufanie do stosowanych przeze mnie materiałów.

 

Pełen raport:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Copyright 2020 Pierce Me Up Now