عنوان :
بررسي ريزساختار و خواص پوشش نانوساختار گرادياني تابعي HA-TiO2 اعمال شده برروي زيرلايه Ti-6Al-4V به روش سل- ژل
نويسنده اصلي :
رضوان آذري
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
چكيده :
امروزه كوتاه نمودن زمان تثبيت كاشتني هاي استخواني تيتانيمي در بافت ميزبان از منظر بيمار، پزشك و توليد كننده از اهميت بالايي برخوردار است. پوشش دهي سطح كاشتني با ماده زيست فعال هيدروكسي آپاتيت (HA) يكي از متداول ترين روش ها جهت دستيابي به اين هدف ميباشد. پايداري و استحكام پوشش HA همواره به عنوان يك چالش مطرح بوده است. استفاده از لايه مياني TiO2 اختلاف خواص بين پوشش سراميكي و زيرلايه فلزي را كاهش مي دهد. انتظار مي رود با تدريجي نمودن تغييرات تركيب پوشش و ايجاد پوشش گرادياني تابعي HA-TiO2 خواص سيستم پوششي HA-TiO2 ارتقا يابد. در پژوهش حاضر با تهيه سل هاي HA و TiO2 و انجام آزمون ها و آناليزهاي لازم برروي آن ها جهت اطمينان از دستيابي به تركيبات فازي موردنظر و بررسي رفتار حرارتي آن ها به منظور تعيين سيكل عمليات حرارتي بهينه براي لايه هاي مختلف پوشش، اقدام به ايجاد پوشش گرادياني تابعي HA-TiO2 ( TiO2100٪، TiO250٪- HA50٪، 100٪HA) برروي زيرلايه Ti-6Al-4V گرديد. با تهيه پوشش تك لايه HA و پوشش دولايه HA-TiO2 به عنوان نمونه هاي شاهد، و انجام آزمون هاي مكانيكي و الكتروشيميايي برروي اين سه دسته از نمونه ها، به بررسي اثر گراديان تابعي بر خواص پوشش پرداخته شد. نتايج آزمونهاي XRD و FTIR نشان داد، محصول سل هاي سنتز شده داراي تركيب فازي صحيح بوده و ابعاد كريستاليت هاي سازنده آن ها در محدوده نانومتري مي باشد. با استفاده از نتايج آناليزهاي حرارتي (DSC و STA) و آزمون هاي XRD و FTIR در دماهاي مختلف، سيكل عمليات حرارتي بهينه براي هر لايه از پوشش تعيين گرديد. آزمون XRF نشان داد سيكل انتخاب شده براي عمليات حرارتي پوشش HA مناسب بوده و موجب توليد HA با كاربرد زيستي مي گردد. تصاوير SEM نشان داد گرادياني نمودن تركيب پوشش باعث افزايش انسجام و يكپارچگي پوشش شده و اتصال آن به زيرلايه را بهبود مي بخشد. آزمون نانوخراش نشان داد استحكام چسبندگي هر سه پوشش مناسب مي باشد. با اين حال مقاومت به خراش پوشش گرادياني بيش از پوشش دو لايه HA-TiO2 و مقاومت به خراش پوشش دو لايه بيش از پوشش تك لايه HA بود. آزمون هاي خوردگي نشان دادند اعمال پوشش HA و ارتقا كيفيت آن تمايل ترموديناميكي زيرلايه نسبت به خوردگي در محلول SBF را كاهش مي دهد.
شماره ركورد :
141784
دانشگاه :
دانشگاه علم و صنعت ايران
محل تحصيل - جزئيات :
اساتيد راهنما - جزئيات :
رشته تحصيلي - جزئيات :
كليدواژه فارسي - جزئيات :
كليدواژه لاتين - جزئيات :
اساتيد مشاور - جزئيات :
رشته تحصيلي :
مهندسي پزشكي - بيو مواد
استاد راهنما :
دكتر عليرضا خاوندي - دكتر حميدرضا رضايي
پديدآورندگان ديگر - جزئيات :
نسخه ديجيتال :
دارد
آدرس اينترنتي :
لينک به اين مدرک :

بازگشت