Geri Dön

PEEK polimer altlık üzerine Ti esaslı kaplamalar ve uygulama alanları

Ti based coatings and their application fields on PEEK polymeric substrate

  1. Tez No: 515907
  2. Yazar: FATİH SARGIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET TÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar 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: 174

Özet

Günümüzde yaşlanmaya bağlı hastalıkların ve yaralanmayla sonuçlanan kazaların artması sonucunda, kemik ve eklem sistemleriyle ilgili birçok hastalıkta, kemik kırılmalarında, kemik tümörü ve tüberküloz gibi vakalarda ciddi bir artış olduğu tespit edilmiştir. Bu tür vakaların tedavisinde de ortopedik cerrahi tarafından en çok tercih edilen yöntem implant kullanımıdır. Ortopedik cerrahi alanında metalik implant malzemelere alternatif olarak öne çıkan Polietereterketon (PEEK), kafatası ve omurga diskleri gibi vücudun çeşitli bölgelerinde kullanılabilen, yarı-kristal yapıya sahip sentetik bir termoplastik polimerdir. Yüksek ergime noktası, yüksek aşınma direnci, yüksek yorulma dayanımı, X-ışınlarına karşı transparan olması, bağ ve kemik dokusuna karşı toksik özellik göstermemesi ve insan kemiğine benzer değerlerde elastik modüle sahip olması bu polimerin implant olarak kullanılmasında etkin rol oynamaktadır. Bu üstün özelliklerinin rağmen PEEK biyomalzemeler implantasyon sonrasında kemik dokuya bağlanma hızını azaltan biyoinert bir yapıya sahiptirler. Bu sebeple PEEK implantların biyokativitesinin arttırılması, bu malzemenin kullanımı açısından son derece önem arz etmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, PEEK biyomalzemelerin yüzeyinin biyoaktivitesinin arttırılması amacıyla, Atmosferik Plazma Sprey (APS) yöntemi kullanılarak, Titanyum (Ti), Titanyumoksit (TiO2) ve Hidroksiapatit (HA) tozları ve bunların çeşitli kombinasyonları ile kaplanmıştır. Kaplama sonrası üretilen numunelerin yüzey pürüzlülük değerleri belirlenmiş ve elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak yapısal karakterizasyonu yapılmıştır. Ayrıca kaplanan numunelerin kimyasal karakterizasyonu için EDS, XRD ve FT-IR analizleri yapılmıştır. Son aşamada ise kaplanmış ve kaplanmamış numuneler in vitro teste tabi tutulmuştur. Çalışma sonucunda PEEK implantların biyoaktivitesini arttıran ve kemik doku ile bağ kurmasını sağlayan, farklı kombinasyonlarda kaplamalar üretilmiştir.

Özet (Çeviri)

Recent studies showed that age related deterioration and increases in accidental injuries have resulted in a sharp increase in many diseases related to the bone and joint system, including fracture, vertebral degeneration, arthritis, bone tumors and tuberculosis. In such cases, the main method which was used in orthopedic surgery is restoring the structure and function of damaged bones and joints by using implant materials. Polyetheretherketone (PEEK) is a semi-cyristal high-performance thermoplastic polymeric implant material which emerged as an alternative for metallic implants that used in orthopedic surgery. PEEK has some superior properties such as; high melting point, superb wear resistance and fatigue behavior, transparent to X-ray, non-toxic for bone tissue and elasticity modulus similar to human bone. In addition to these superior properties, PEEK has a disadvantage. PEEK is biologically inert and has low bioactivity. Because of that reason, after the implantation of PEEK materials some problems emerges such as low bonding strength between tissue and implant. In this regard, improving bioactivity of PEEK implant materials has a huge effect in the usability of this material. In this thesis study, in order to increase surface bioactivity of PEEK biomaterials, Titanium (Ti), Titaniumdioxide (TiO2) and Hydroxyapatite (HA) powders coated on PEEK samples by using Atmospheric Plasma Spray (APS) method. Structural characterization of coated samples was determined by using scanning electron microscope (SEM) and surface roughness values were obtained by profilometer. In addition to that, EDS, XRD and FT-IR analyzes were performed for the chemical characterization of the coated samples. Finally, coated and uncoated samples were subjected to in vitro testing. As a result of this study, coating formations that increase the bioactivity of PEEK implant materials and improve bone bonding ability have been produced.

Benzer Tezler

  1. Peek (polietereterketon) malzemeden üretilmiş düz dişli çarkların PVD yöntemi ile seramik kaplanması ve aşınma davranışlarının incelenmesi

    Ceramic coating of straight gear wheels made of peek (polyether ether ketone) material with PVD method and investigation of the wear behavior

    ARİF CÜREOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHİR UZUN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİNE ŞAP

  2. Peek polimer kompozitlerin tribolojik performanslarının incelenmesi

    Investigation of tribological performance of peek polymer composites

    HARUN GÜLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÜNAL

  3. Peek matrisli kompozitlerin nano malzemeler ile mekanik performansının iyileştirilmesi

    Improving the mechanical performance of peek matrix composites with nano additives

    SELAHATTİN BERAT BIRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CİHAN KABOĞLU

    DOÇ. DR. YAHYA ÖZ

  4. Yeşil sentez yöntemi ile equisetum telmateia ekstratı kullanılarak oluşturulan Ag ve Cu nanopartiküllerin peek polimer malzemesine kaplanması, karakterizasyonu ve biyoaktivitelerinin incelenmesi

    Coating, characterization and investigation of bioactivity of equisetum telmateia extract silver (Ag) and copper (Cu) nanoparticles by green synthesis method on peek polymer material

    HÜMEYRA BERFİN İLİM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Biyomühendislikİstanbul Yeni Yüzyıl Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞAKİR ALTINSOY

    DOÇ. DR. KADRİYE KIZILBEY

  5. PEEK (polyetheretherketone) ve kompozitlerinde kısa fiber takviyesi ve mikro yapının tribolojik özelliklere etkisi

    Short fiber reinforcing and microstructure effects on tribological properties of polyetheretherketone (PEEK) and its composites

    TANER YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TAMER SINMAZÇELİK