Geri Dön

Kalsiyum fosfat takviyeli alümina-titana kaplamaların mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of microstructure and mechanical properties of calcium phosphate reinforced alumina-titania coating

  1. Tez No: 185205
  2. Yazar: BARIŞ ÇAL
  3. Danışmanlar: PROF.DR. SERDAR SALMAN, Y.DOÇ.DR. FAİK NÜZHET OKTAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 97

Özet

KALSİYUM FOSFAT TAKVİYELİ ALÜMİNA-TİTANAKAPLAMALARIN MİKROYAPI VE MEKANİKÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİÖZETİnsan vücudunda meydana gelen bir hasarı onarmak için metal veya diğermalzemelerin kullanımı günümüzden 2000 yıl önceye kadar uzanmaktadır. Romalılar,Çinliler ve Azteklerin 2000 yıl kadar önce diş hekimliğinde altın kullandıklarıbilinmektedir. Tarihi kayıtlarda ilkelde olsa camdan göz, tahtadan diş gibi basituygulamalara rastlanmaktadır.Biyomalzeme terimi için günümüze kadar pekçok tanım yapılmıştır. Bu tanımlariçinde konunun uzmanlarınca da kabul gören bir tanesi vardır ki; bu ?Biyomalzeme, tıbbicihazlarda kullanılan ve biyolojik sistemlerle beklenen etkileşimi gösterebilen, ortayaçıkarılması güç bir malzemedir?. Tüm tanımların birleştiği nokta ise, biyomalzemebiliminin en temel amacının ?biyouyumluluk? olduğudur.Çalışmamızın temelinde uzun ömürlü ve yüksek biyouyumlu bir implantın nasıl vene tür malzemelerden elde edilebileceği sorusu yatmaktadır. Deneysel çalışmada AISI 316paslanmaz çelik numuneler üzerine arabağlayıcılı ve arabağlayıcısız, plazma püskürtmeyöntemi ile kaplamalar yapılmıştır. Her iki şekil kaplamada da alümina-titan (ağırlıkça%60-40) ağırlıkça %5 ve %10 oranlarında HA ile karıştırılarak kaplanmıştır. Dahasonra kaplanan numunelerin mikroyapıları incelenmiş, bağ mukavemetleri test edilmiş,SEM, EDS ve XRD analizleri yapılmıştır. Elde edilen 4 farklı tip kaplama A1, A2, B1ve B2 olarak adlandırılmıştır.Çalışmamızda gövde malzemesi olarak düşük maliyeti ve mekanik özellikleriaçısından implant teknolojisinde yoğun olarak kullanılan AISI 316 paslanmaz çelikkullanılmıştır. Biyouyumu mükemmel denecek düzeyde olan HA, alümina-titan ilekarıştırılarak ana kaplama malzemesi olarak kullanılmıştır. Mekanik özelliklerineIbakıldığında çeliğin doğrudan HA ile kaplanmasının olumsuz yönleri ortaya çıkmaktadır.Yapılan literatür araştırmasında alümina-titan'ın iyi bir arabağlayıcı malzemesi olduğugörülmüştür ki deneylerden elde edilen sonuçlarda bunu desteklemiştir. Bu nedenle hembiyouyum özelliği olan hemde her iki malzeme arasında mekanik yönden iyi bir arayüzoluşturabilen alümina-titan'ın arabağlayıcı kaplama malzemesi olarak kullanılması uygungörülmüştür. Kaplama yöntemi olarak da plazma püskürtme kaplama tercih edilmiştir.Bunun en önemli nedeni plazma püskürtme işleminin kontrol edilebilir olmasına bağlıyüksek kaplama kalitesidir.Aralık 2006 Barış ÇALII

Özet (Çeviri)

INVESTIGATION OF MICROSTRUCTURE ANDMECHANICAL PROPERTIES OF CALCIUMPHOSPHATE REINFORCED ALUMINA-TITANIACOATINGABSTRACTFor reparing any damage in human body metals and other materials have beenused for almost 2000 years. It is known that Romans, Chinese and Aztecs used gold indentistry almost 2000 years ago. Even they were primitive, eye from glass, teeth fromwood can be seen in historical records.Many definitions has done about the term of biomaterial till today. There is oneaccepted by the experts of this field is that ? Biomaterial is a material that it is hard tocreate. Biomaterial is used for medical devices and able to have expected interactionwith biological systems. The point that all definitions meets is ?biocompatibility?, isalso the main target of biomaterial science.Fundamental question of our study is ?how to get long-life and highlybiocompatible material with what kind of materials?. In experimental part of thisstudy AISI 316 stainless steel samples were coated with and without interface byplasma spraying method. In both types of coatings alumina-titania (60%-40% inweight) mixed with 5% and 10% bovine hydroxyapatite. After coating processmicrostructures were inspected and bonding strenght tested, then SEM, EDS andXRD analysis done. Four different types of coatings were identified as A1, A2, B1and B2.In our study AISI 316 stainless steel has been used as body material which densityused in implant technologies because of its low cost and mechanical properties. Knownwith its excellent biocompatibility HA mixed with alumina-titania and used as main coatingmaterial. From the point of mechanical properties, coating steel directly with HA haveIsome incompatible ways. It was seen in the literature study that alumina-titania is a goodinterface material. This was also supported by the experimental results. For this reason bothbiocompatibility and mechanically being a good interface between body and coatingmaterial, alumina-titania prefered as interface coating material. Plasma spraying was chosenas coating method. As a result of controlability of coating process, high quality coatingformed. This is the main reason of chosing plasma spraying method.December 2006 Barış ÇALII

Benzer Tezler

  1. Plazma sprey yöntemi ile elde edilmiş hidroksiapatit kaplama özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of plasma sprayed hydroxyapatite (HA) coatings and their mechanical properties

    MELTEM DOBRUCALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. SEFER CEM OKUMUŞ

  2. Assessment of the effects of melatonin on the funtional deficits induced by cellular stress in obese donor derived mesenchymal STEM cells

    Melatonin'in obez donor mezenkimal kök hücrelerinde hücresel strese bağlı olarak oluşan fonksiyon bozuklukları üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi

    ECE GİZEM POLAT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Kök Hücre Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİMA SUSANNA FAUSTINA AERTS KAYA

  3. Grafen takviyeli kalsiyum fosfat esaslı seramik köpük malzemelerin yapay kemik amaçlı üretimi ve karakterizasyonu

    Grafen reinforced calcium phosphate based ceramic foam materials artificial bone purpose production and characterization

    RASUL DADAEV

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mekatronik MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEVLÜT GÜRBÜZ

  4. Grafen-silisyum nitrür partikül takviyeli kalsiyum fosfat matrisli hibrit kompozitlerin üretimi ve mekanik davranışlarının incelenmesi

    Production and mechanical behaviour investigation of graphene-silicon nitride particle reinforced calcium phosphate matrix hybrid composites

    ONUR YONTAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEVLÜT GÜRBÜZ

  5. Characterization of the Mg doped Ca-P compounds electrochemically deposited on MAO modified implant materials

    MAO kaplı implant malzemeler üzerinde elektrokimyasal yolla çöktürülmüş, Mg takviyeli, Ca-P bileşiklerinin karakterizasyonu

    GÜLER GÜLİZAR UNGAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÇAKIR