Use of factorial design of experiments in the development of the zirconia toughened hydroxyapatite composites
Zirkonya ilavesi ile güçlendirilmiş hidroksiapatit kompozitlerinin geliştirilmesinde faktörel deney dizaynının kullanılması
- Tez No: 136107
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. FAİK NÜZHET OKTAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Deney tasarımı, Hidroksiapatitler, Kompozitler, Mekanik özellikler, Zirkonyum oksit, Experimental design, Hydroxyapatites, Composites, Mechanical properties, Zirconium oxide
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET ZİRKONYA İLAVESİ İLE GÜÇLENDİRİLMİŞ HİDROKSİAPATİT KOMPOZİTLERİNİN GELİŞTİRİLMESİNDE FAKTÖREL DENEY DİZAYNININ KULLANILMASI Hidroksiapatit (HA) biyoseramiği ortopedi ve dişhekimliğinde hastalıklı ya da yaralanmış kemiğin yeniden yapılandırılmasında ya da tamirinde halen kullanılmaktadır. Ancak insan kemiği ile karşılaştırıldığında hidroksiapatitin zayıf mekanik özellikler göstermesi başarısını sınırlamaktadır. Bu çalışma HA'nın mekanik özelliklerinin 3mol% yitria ile stabilize edilmiş zirkonya ilavesi ile geliştirilmesine odaklanmıştır. Bu çalışmada iki değişik kompozit malzeme üzerinde çalışılmıştır: mineden türetilmiş hidroksiapatit-zirkonya kompozitleri ve sentetik hidroksiapatit-zirkonya kompozitleri. Bu çalışmada kullanılan mine hidroksiapatiti çekilmiş insan dişinden türetilmiştir. Dişler 850°C derecede kalsine edilmiş ve dişlerin sadece mine kısmı kullanılmıştır. Deneyler, genel 'AxB' tam faktörel dizayn tekniği kullanılarak dizayn edilmiştir. Üzerinde çalışılan faktörler güçlendirici olarak eklenen zirkonya miktarı ve sinterleme sıcaklığıdır. Mine HA-Zr02 kompozitler için %5 ve %10 oranlarında, sentetik HA- ZrÜ2 kompozitler için %0,%5 ve %10 oranlarında zirkonya eklenmiştir. Değişik kompozisyonlardaki örnekler 1000°C,1100oC,1200°C ve 1300°C de 4 saat süreyle sinterlenmiştir. Numunlerin yoğunlukları ölçülmüş, mikrosertlik ve basma testleri yapılmıştır. Her iki faktörün yoğunluk, mikrosertlik ve basma mukavemeti üzerindeki ektileri istatistiksel olarak incelenmiştir. %10 zirkonya içeren ve 1300°C de sinterlenen diş minesinden elde edilen HA- ZrC>2 ve sentetik HA- ZrC^ numunelerinin yoğunluk, Vickers sertliği ve basma mukavemeti değerleri sırasıyla 3,001±0.017 g/cm3 ve 2,981+0.065 g/cm3, 316154 HV (kg/mm2) ve 329±89 HV (kg/mm2), 97.02±18 MPa ve 30.10±15 MPa olarak bulunmuştur. X-Işınlan difraksiyon analizleri yapılmış ve sonrasında mekanik özelliklerle ilişkilendirilmiştir. Haziran, 2003 Yasin GENÇ iv
Özet (Çeviri)
ABSTRACT USE OF FACTORIAL DESIGN OF EXPERIMENTS IN THE DEVELOPMENT OF THE ZIRCONIA TOUGHENED HYDROXYAPATITE COMPOSITES Hydroxyapatite (HA) bioceramic is currently being used in orthopedics and dentistry, for reconstruction or repair of diseased or injured bone, but with limited success due to its poor mechanical properties compared with human bone. This work focuses on improving the mechanical properties of HA through the addition of zirconia doped with 3mol% yttria. In this study, two different composites are studied: enamel derived HA- &O2 composites and synthetic HA- ZrOa composites. The enamel HA powder used in this study was derived from freshly extracted human teeth. After calcination at 850°C, only the enamel part of the teeth was used. The experiments are designed using general 'A x B' full factorial design. The factors studied are the reinforcement content of ZrC*2 addition and the sintering temperature. For enamel derived HA- ZrC«2 composites Z1O2 was added by 5wt% and 10wt%, for synthetic HA-ZrÛ2 composites by Owt%, 5wt%, and 10wt%. Compacts of different compositions were sintered at 1000°C, 1100°C, 1200°C, and 1300°C for 4 hours. The density, microhardness and compression tests were performed. The influence of both factors on density, microhardness, and compression strength were statistically examined. The average density, Vickers hardness, and compression strength for enamel derived HA- ZrC>2 and synthetic HA- Zr02 compacts containing 10wt% ZrC«2 and sintered at 1300°C were found as 3,00110.017 g/cm3 and 2,981±0.065 g/cm3, 316±54 HV (kg/mm2) and 329±89 HV (kg/mm2), 97.02+18 MPa and 30.10±15 MPa, respectively. The X-Ray diffraction analysis was performed and related with the mechanical properties of the composites, consequently. June, 2003 Yasin GENÇ
Benzer Tezler
- Development of 3D food printer and use of mushrooms in 3D food printer within the scope of new plant-based food production
3D gıda yazıcısı geliştirme ve mantarların bitkisel bazlı yeni ürün geliştirme çalışmaları kapsamında 3D yazıcıda kullanımı
EVREN DEMİRCAN
Doktora
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Tepki yüzeyi yöntem bilgisinin beton uygulamasında kullanılabilirliğinin geliştirilmesi
Development of the implementation of response surface methodology in concrete technology
MEHMET TİMUR CİHAN
Doktora
Türkçe
2012
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NABİ YÜZER
PROF. DR. ABDURRAHMAN GÜNER
- Vermikompost kullanımının sera koşullarında kıvırcık marul (Lactuca sativa Var. Crispa)'da toprak verimliliği ile fide üretimi, verim ve kalite özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of vermicompost use on soil fertility, seedling production, yield and quality characteristics in lettuce (Lactuca sativa Var. Crispa) under greenhouse conditions
İSMAİL EMRAH TAVALI
Doktora
Türkçe
2019
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER UZ
- Deney tasarımı yöntemlerinin karşılaştırmalı kullanımı ile sert seramik kaplı matkap uçlarının performans değerlendirmesi ve optimizasyonu
Comparative analysis of design of experiment techniques on the performance evaluation and optimization of hard ceramic coated driil bits
METİN SAVAŞKAN
Doktora
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ TAPTIK
- Örtü bitkilerinin mekanik yol ile öldürmesi amacıyla silindirik ezici geliştirilmesi
The development of a cylindrical crusher to destroy cover crops mechanically
HASHEM ALLAHVERDI KAHLIFANI