Geri Dön

Mechanical and biological properties of Alumina and Titania co-doped zirconia ceramics

Alumina ve Titanya eş-doplanmış zirkonya seramiklerinin mekanik ve biyolojik özellikleri

  1. Tez No: 497883
  2. Yazar: ÖZLEM AĞAÇ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. JONGEE PARK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Seramik Mühendisliği, Metallurgical Engineering, Ceramic Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Atılım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 70

Özet

Günümüzde daha doğala yakın göründüğünden dolayı zirkonya diş hekimliğinde oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, zirkonya‟nın yüksek sertliği ve kırılma tokluğu, biyolojik uyumluluğu ve estetik görünümü sebebiyle de en çok tercih edilen seramik malzemelerin arasında yer alır. Bu çalışmada, mekanik öğütme yöntemi ile katkı maddeleri farklı oranlarda (0 ve % 2.0) % 3 mol yttria (Y2O3) içeren zirkonya içerisine sırasıyla katılmıştır. Şekillendirilen numuneler sırasıyla 1350, 1450 ve 1550 °C‟ de 2 saat süresince sinterlenmiş olup, katkı maddelerinin etkilerini gözlemlemek için yoğunluk, sertlik, kırılma tokluğu ve hücre tutunma oranı hesaplanmıştır. Sertlik ve kırılma tokluğu hesapları için Vicker‟s sertlik yöntemi kullanılmıştır. X Ray Kırınım Yöntemi (XRD) ile yalnızca titanya içeren ve hem titanya hem de alumina içeren numunelerin kristal faz analizleri yapılmıştır. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak numunelerin tane boyutları hesaplanmıştır ve yüzey morfolojisi incelenmiştir. Deney sonuçlarına göre katkı malzemelerinin oranı arttıkça, yoğunluğun düştüğü görülmüştür. Mekanik özellikler göz önünde bulundurulduğunda en yüksek sertlik ve tokluk değerleri % 0.5 TiO2 ve % 1.0 Al2O3 numunelerinde elde edilmiştir. Titanya ve aluminanın zirkonya içerisine katılması faz değişimine sebep olmamıştır ancak tane boyutunu küçültmüştür. Ayrıca, katkı maddeleri numune yüzeyine hücrelerin tutunmasını ve büyümesini de olumlu yönde etkilemiştir.

Özet (Çeviri)

Zirconia-based ceramics have generated considerable interests in the dental community as restorative dental materials due to their superb mechanical and chemical properties, biocompatibilty, and aesthetic characteristics. This study was to produce 3Y-TZP ceramics by adding titania and alumina as a dopant. Various amounts (ranging from 0 to 2 wt%) of TiO2 and Al2O3 were mono and co-doped to tetragonal zirconia ceramic containing 3 mol% yttria (3Y-TZP) by mechanical ball milling. The shaped samples were pressureless sintered at 1350, 1450 and 1550 °C for 2 hrs. Density, hardness, fracture toughness, and cell attachment of the co-doped 3Y-TZP ceramics were measured with respect to dopant addition. The mechanical property was determined using the method of Vickers indentation after sintering. XRD was operated to examine the crystalline phases in the titania and/or alumina-added zirconia ceramics. SEM was used for analysis of grain size and surface morphology. The results show that density decreased gradually as the amount of dopant was increased. The mechanical properties showed the maximum value when 0.5 wt% TiO2 and 1.0 wt% Al2O3 were co-doped to 3Y-TZP. Crystalline phase formation and microstructural morphology were investigated by XRD and SEM analyses to explain the variations in the properties. Co-doping of TiO2 and Al2O3 to 3Y-TZP did not have an influence on the phases present, but decreased the grain size. The co-doping also affected the cell attachment and the growth on the surface of the zirconia ceramics.

Benzer Tezler

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

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

    BARIŞ ÇAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SERDAR SALMAN

    Y.DOÇ.DR. FAİK NÜZHET OKTAR

  2. Novel approaches for protection of light metals under various wear conditions via micro arc oxidation process

    Hafif metallerin mikro ark oksidasyon yöntemiyle farklı aşınma şartlarında korunmasına yönelik yenilikçi yaklaşımlar

    FAİZ MUHAFFEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  3. Alumina ve hidroksiapatit takviyeli 316L paslanmaz çelik matrisli kompozit ve fonksiyonel derecelendirilmiş malzemelerin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

    Production and investigation of the properties of 316L stainless steel matrix composite and functionally graded materials with alumina and hydroxyapatite reinforced

    ÖZLEM CANPOLAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYKUT ÇANAKÇI

  4. Üç boyutlu yazıcılar için biyoseramik kompozit tozu üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterisation of bioceramic composite powder for three dimensional printers

    AZADE YELTEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SUAT YILMAZ

  5. Characteristics of cold sprayed titanium based coatings

    Soğuk gaz dinamik püskürtme yöntemiyle üretilmiş titanyum esaslı kaplamaların karakteristiği

    AHMET HİLMİ PAKSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

    DOÇ. DR. ERDEM ATAR