Production and properties of glass bonded apatite-wollastonite bioceramics
Cam bağlı apatit-volastonit biyoseramiklerinin üretimi ve özellikleri
- Tez No: 167122
- Danışmanlar: PROF.DR. MUHARREM TİMUÇİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Reaktif sıvı faz sinterlemesi, kalsiyum hidroksiapatit, volastonit, silikonlanmış hidroksiapatit, mekanik özellikler. vıı, Reactive liquid phase sintering, calcium hydroxyapatite, wollastonite, silicone substituted hydroxyapatite, mechanical properties
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Öz CAM BAGLI APATIT-VOLASTONIT BIYOSERMIKLERININ ÜRETİMİ VE ÖZELLİKLERİ Vakıfahmetoğlu, Çekdar Yüksek Lisans, Metalürji ve Malzeme Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Muharrem TİMUÇİN Ocak 2005, 132 sayfa Apatit içeren biyoseramik malzemeler kemik onarım ve replasmanında kullanılma açısından yüksek potansiyele sahiptirler. Bu çalışmada; apatit ve volastonit kristal fazlarım içeren iki-elemanlı yeni bir kompozit biyoseramik malzeme üretimi amaçlanmıştır. Hazırlanan apatit (HAP veya Si-HAP) ve volastonit toz karışımı yüksek sıcaklıkta oluşan sıvı faz yardımı ile sinterlenmiştir. Üç farklı katkı maddesi, sırasıyla; magnezyum akı (MCAS), sodyum feldspar ve sodyum akı (NCAS), sinterleme sırasında sıvı faz oluşturması için kullanılmıştır. Bu katkı maddeleri arasından sodyum akının (NCAS) kullanımı istenilen iki-elemanlı mikroyapıya ulaşılmasını sağlamıştır. Çalışmalar sırasında, karışımın apatit bileşeninin sıvı faz etkileşimlerine dayalı kompozisyon değişimlerine açık olduğu tespit edilmiştir. Bu etkileşim sonucunda oluşan silikonlanmış hidroksiapatit fazı çubuksu yapılara dönüşerek kristalize olmuştur. Bu arada volastonit taneleri vıyuvarlak yapılara bürünmüş ve çubuksu apatit tanelerine sıvı fazdan katılaşan cam fazı sayesinde yapışmıştır. Mekanik test sonuçlan, üretilen apaitit-volastonit kompozit biyoseramiklerinin dayançlarının saf hidroksiapatite göre daha yüksek seviyede olduğunu göstermiştir. Örneğin; 47.5 wt% Sİ-HAP2 + 47.5 wt% W + 5 wt% NCASm kompozit seramiği 83.6 MPa ile en yüksek eğme dayancını göstermiştir. Bu dayanç saf hikroksiapatit seramiğinin eğme dayancının neredeyse iki katma eşittir (46.3 MPa). Basma gerilimi, sertlik ve kırılma dayancı gibi diğer mekanik özelliklerin yüksekliği de üretilen bu kompozit seramiklerinin avantajları arasında sayılabilir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PRODUCTION AND PROPERTIES OF GLASS BONDED APATITE- WOLLASTONITE BIOCERAMICS Vakıfahmetoğlu, Çekdar MSc, Department of Metallurgical and Materials Engineering Supervisor: Prof. Dr. Muharrem TİMUÇİN January 2005, 132 pages Apatite containing bioceramic materials are considered to be potentially useful for replacement or repair of natural bone. In the present study, the aim was to produce a new composite bioceramic containing crystalline apatite and wollastonite phases with a bimodal grain size distribution. The manufacturing scheme was based on the liquid phase sintering process in which the compacts pressed from powders of apatite (HAP or Si-HAP) and pseudowollastonite was sintered in the presence of a liquid phase. Three distinct fluxing agents, magnesium flux (MCAS), sodium feldspar and sodium frit (NCAS), were prepared to act as additives for generating the liquid phase during sintering. Among those, the use of sodium frit resulted in the expected bimodal microstructural assembly. During the sintering studies, it was discovered that the apatite component of the ceramic was prone to compositional modifications by reaction with the liquid phase. This interaction resulted in a formation of IVsiliconized HAP which crystallized in the form of rod-like grains. Meanwhile wollastonite grains tended to exhibit faceted equiaxed morphology and bonded to rod-like apatite grains with the help of a glassy phase. The results showed significant enhancement in the mechanical properties of apatite-wollastonite composites compared to phase pure hydroxyapatite. For example, the sample with 47.5 wt% Sİ-HAP2 + 47.5 wt% W + 5 wt% NCASfrit had the highest value of flexural strength, 83.6 MPa, which was almost twice that of hydroxyapatite, 46.3 MPa. The results for other properties such as compressive strength, hardness and fracture toughness also demonstrated the benefit of apatite-wollastonite composite approach.
Benzer Tezler
- Fotopolimerizasyon yöntemiyle cam elyaf takviyeli doymamış polyester matrisli kompozitlerin üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Production of glass fiber reinforced unsaturated polyester matrix composites via photopolymerization and investigation of their mechanical properties
SERHAT DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ATİLLA TAŞDELEN
- Çimentolu yongalevha endüstrisinde inovasyon; plastikli çimentolu yongalevha üretiminin fiziksel ve mekaniksel bazı özellikler üzerine etkilerinin belirlenmesi
Innovation in cement bonded particleboard industry; determination of the effects of plastic cement bonded particleboard production on some physical and mechanical properties
FATİH DEŞİK
Doktora
Türkçe
2025
İnşaat MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN HÜSEYİN TAŞ
- Production of shield panels with polymer composites and investigation of mechanical properties
Polimerik malzemelerden zırh plakası üretimi ve mekanik mukavemetlerinin incelenmesi
EMİNE BAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Kimya MühendisliğiMarmara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. GÖKÇEN ALTUN ÇİFÇTİOĞLU
- Synthesis of composite resol resins and application for glass wool production
Kompozit resol reçinelerinin sentezi ve cam elyaf üretiminde kullanımı
ÜMRAN BURCU ALKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN
- Production of diamond-like carbon films and modelling of piezoresistance/optical properties
Elmas benzeri karbon filmlerin üretimi ve piezodirenç/optik özelliklerinin modellenmesi
ERAY HUMALI
Doktora
İngilizce
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI