Hydroxyapatite coating on Ti and Ti6Al4V substrates by using electrophoretic deposition method
Elektroforez yöntemi ile Ti ve Ti6Al4V üzerine hidroksiapatit kaplanması
- Tez No: 232507
- Danışmanlar: PROF. SABRİ ALTINTAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Titanyum (Ti) ve titanyum alaşımı (Ti6Al4V) anayapılar üzerine hidroksiapatit (HA) kaplanmasında elekroforez yöntemi kullanılmış; kaplama yüzeyinde meydana gelen çatlak oluşumunun azaltılması, giderilmesi ve kaplamanın bağlanma dayanımının arttırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, kaplama malzemesi olarak kullanılmak üzere kimyasal sentezleme ile nano boyutta ve doğal kemikten mikron-altı boyutta HA tozları üretilmiştir. Üretilen tozlar kalsinasyon işleminden önce ve sonra kaplama malzemesi olarak kullanılmış, farklı voltajlar uygulanarak Ti ve Ti6Al4V anayapılar üzerine kaplanmış, kalsinasyonunun ve voltajın kaplama kalitesi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Kaplama voltajının azaltılmasıyla çatlak oluşma eğiliminin düştüğü belirlenmiştir. Kalsine edilen tozlar ile yapılan kaplamalarda çatlaksız yüzey elde edilmiş, sinterleme öncesi ve sonrasında çatlak oluşmamıştır. Bağlanma dayanımının arttırılmasına yönelik yapılan çalışmada Ti6Al4V anayapı ile HA kaplama arasında nano boyutta titanyum dioksit (TiO2) tozları farklı voltajlar kullanılarak kaplanmıştır. TiO2 ara kaplama tabakası kullanımı ile HA bozunmasının azaldığı ve TiO2 kaplama esnasında düşük voltaj uygulanması durumunda tüm kaplamanın bağlanma dayanımının arttığı belirlenmiştir. Son olarak, kalsiyum fosfat (Ca-P) temelli biyoseramiklerin kemikle bağlanma ve TiO2'in ultraviyole ışık altında bakteri öldürme özelliğinin biraraya getirilmesi düşünülerek Ca-P ve TiO2 içeren kaplama yüzeyi elde edilmesine yönelik çalışmalar yapılmıştır. Bu kapsamda, Ti anayapı üzerine çatlak içeren kaplama yüzeyi oluşturulmuş, sinterleme esnasında çatlaklarda TiO2 büyümesi sonucunda Ca-P/TiO2 içeren yüzey elde edilmiş, ayrıca Ca-P ile TiO2 arasında bağlanma oluşmuştur.
Özet (Çeviri)
Electrophoretic deposition method was used to coat hydroxyapatite (HA) on titanium (Ti) and its alloy (Ti6Al4V). Main focus was elimination or decreasing the crack occurrence and increasing adhesion strength. For this purpose, nano sized (chemically synthesized) and submicron sized (naturally derived) HA powders were produced. First, these powders both in calcined and uncalcined states were deposited on Ti and Ti6Al4V substrates under different coating voltages to investigate the effect of calcination and coating voltage on coating quality. The cracks became less pronounced with decreasing applied voltage. Coatings obtained using calcined powders were seen to be free of cracks before and after sintering. Further studies were conducted to increase the adhesion strength by depositing nano-sized titanium dioxide (TiO2) powders using different coating voltages, as an inner layer between Ti6Al4V substrate and HA coating. Adhesion strength of the overall coating was found to increase with decreasing voltage used in TiO2 deposition. Furthermore, use of the TiO2 inner layer prevented HA decomposition. Finally, studies were conducted to create coating surface consisting of calcium phosphate (Ca-P) based bioceramics and TiO2. This surface was expected to combine the advantages of Ca-P (osseointegration) and TiO2 (photocatalytic bactericidal effect). TiO2 was allowed to grow from the titanium substrate to fill in the cracks in the Ca-P coating at sintering stage, and coalescence of Ca-P/TiO2 was observed.
Benzer Tezler
- Hidroksiapatit (HA) -hekzagonal bor nitrür (hBN) kompozitlerin elektroforetik birikim yöntemi (EPD) ile metal implantların kaplanması
Coating of hydroxyapatite (HA) -hexagonal boron nitride (hBN) composites via electrophoretic deposition (EPD)method on metal implants
MERVE GEÇGİN
Doktora
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN AY
- Çinko katkılı antibakteriyel özellikte hidroksiapatit üretimi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of zinc-doped antibacterial hydroxyapatite
SÜLEYMAN ÇINAR ÇAĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiMersin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖNDER ALBAYRAK
- Dual enerji bilgisayarlı tomografi ile üriner sistem taşlarının in vivo analizi
In vivo analysis of urinary stones with dual energy computed tomography
HASAN ERDOĞAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Radyoloji ve Nükleer TıpSelçuk ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN TEMİZÖZ
- Doku iskelesi-destekli perfüzyon biyoreaktör işletim parametrelerinin preosteoblastların üreme ve osteojenik farklılaşma potansiyelleri üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of effects of scaffold-supported perfusion bioreactors process parameters on the proliferation and osteoblastic differentiation of preosteoblasts
GİZEM AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Osseintegrasyonu arttıracak hidroksiapatit/siklodekstrin kompozit taşıyıcıların geliştirilmesi
Development of hydroxyapatite/cyclodextrin composite carriers to enhance osseointegration
MERYEM SÜMEYYE AKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU