Geri Dön

Biyomalzeme uygulamaları için AZ91 magnezyum alaşımının sol-jel yöntemiyle hidroksiapatit kaplanması

Hydroxyapatite coating on AZ91 magnesium alloy via sol-jel method for biomaterial applications

  1. Tez No: 472720
  2. Yazar: SEVDA ALBAYRAK
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HENİFİ ÇİNİCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Bu tezde, biyomalzeme uygulamalarında kullanılmak üzere toz metalurji yöntemi ile AZ91 magnezyum alaşımı blok numuneler halinde üretilmiş ve sol-jel metodu ile daldırmalı kaplama yöntemi kullanılarak hidroksiapatit (HA) kaplama yapılmıştır. Yapılan kaplamaya, daldırma sayısı (1, 3 ve 5 daldırma) ve kalsinasyon sıcaklığının (300, 400 ve 500 °C'de 1 saat süre, 1°C/dk ısıtma hızı) etkisi incelenmiştir. Stokiyometrik oranları Ca/P; 5/3 olacak şekilde HA elde edebilmek için Ca öncüsü olarak kalsiyum nitrat tetrahidrat (Ca(NO3)2.4H2O) ve P öncüsü olarak di fosfor pentaoksit (P2O5) kullanılmıştır. Elde edilen solüsyona, daldırmalı kaplama yöntemiyle altlık AZ91 Mg alaşım numuneleri sabit (200 mm/dk) hızda daldırılarak kaplanmıştır. Kaplanan numuneler kurutma ve kalsinasyon işlemlerine tabi tutulmuştur. Kaplamasız ve HA kaplı numunelerin yüzey pürüzlülük değerleri yüzey profilometresi ile ölçülmüştür. Kaplama kalınlıkları ve yüzey morfolojileri SEM ve AFM ile analiz edilmiştir. Yapısal analizleri ise XRD ile incelenmiştir. Son olarak, korozyon davranışları ise 37 °C ve 7,4 pH değerindeki YVS ortamında potansiyodinamik elektrokimyasal korozyon testleri ile analiz edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, yüzeyde homojen bir HA kaplama tabakası elde edilmiştir. Daldırma sayısı ve kalsinasyon sıcaklığı arttıkça kaplama kalınlığı ve yüzey pürüzlülüğü artmıştır. Ayrıca, artan daldırma sayısı ve kalsinasyon sıcaklığının korozyon dayanımının artmasına neden olduğu tespit edilmiştir. Kalsinasyon sıcaklığının, AZ91 Mg alaşımının ergime derecesine yakın olmasının, kaplama kalitesi ve korozyon dayanımını olumsuz etkilediği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

AZ91 magnesium alloy block specimens were produced by powder metallurgy method for use in biomedical applications and after hydroxyapatite (HA) coating was performed by sol-gel method using dip coating method, in this study. The effect of the number of dips (1, 3, and 5 dipping) and calcination temperature (300, 400, and 500 ° C, 1 °C/min heating rate, 1 hour) were investigated. In order to obtain HA with a Ca/P stoichiometric ratio of 5/3, calcium nitrate tetra hydrate (Ca(NO3)2.4H2O) and di phosphorus penta oxide (P2O5) were used as Ca and P precursors, respectively. The substrate AZ91 Mg alloy specimens were immersed in the obtained solution by dip coating method at a fixed rate (200 mm/min). Coated samples were exposured to drying and calcination processes. Surface roughness values of uncoated and HA coated samples were measured by surface profilometry. Coating thicknesses and surface morphologies were analyzed with SEM and AFM. Structural analysis was investigated by XRD. Finally, corrosion behaviors of those specimens were tested by potentiodynamic electrochemical corrosion tests using SBF at 37 °C and 7,4 pH value. As a result of the study, a homogeneous HA coating layer was obtained on the surfaces. As the number of dips and calcination temperature increased, the coating thickness and surface roughness increased. It was also found that the increase in the number of dips and calcination temperature, increased the corrosion resistance. It was observed that the calcination temperature is close to the melting point of AZ91 Mg alloy adversely affected the quality of the coating and the corrosion resistance of the specimens.

Benzer Tezler

  1. Surface modification of chitosan film/meshes for biomaterial applications

    Biyomalzeme uygulamaları için kitosan film ve ağların yüzey modifikasyonu

    BERÇİN IŞIKLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyomühendislikİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyoteknoloji ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU

  2. Investigation the mechanical properties of porous Ti-18Nb-XCu alloys for biomedical applications

    Biyomalzeme uygulamaları için gözenekli Ti-18Nb-XCu alaşımlarının mekanik özelliklerinin incelenmesi

    MUHAMAD SAAD FAAIK AL-ABAYECHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN DEMİRTAŞ

    PROF. DR. RANA AFİF ANEE

  3. Development of conductive polymeric materials for sensor applications

    Sensör uygulamaları için iletken polimerik malzemelerin geliştirilmesi

    DİDEM AYCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimya MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NESLİHAN ALEMDAR YAYLA

    PROF. DR. FATMA KARACA ALBAYRAK

  4. CoCrFeNi yüksek entropi alaşımlarında Al ve Ti 'un degredasyon, iyon salınımı ve biyoaktivite üzerine etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of Al and Ti on degradation, ion release, and bioactivity in CoCrFeNi high-entropy alloys

    YUSUF GÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyomühendislikMunzur Üniversitesi

    Stratejik Hammaddeler ve İleri Teknoloji Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YAKUP SAY

  5. Toz metalurjisiyle üretilen niti'nin üzerine sol-jel yöntemi ile hidroksiapatit kaplanması

    Hydroxyapatite coating on niti produced by powder metallurgy by sol-gel method

    TUNCAY KAYMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜL TOSUN