Mikro ark oksidasyon yöntemiyle bor ve hidroksiapatit içeren TiO2 film tabakasıyla kaplanmış Ti6Al7Nb alaşımının yüzey karakterizasyonu
Surface characterization of boron and hydroxyapatite coatining TiO2 film layer grown on Ti6Al7Nb by micro arc oxidation
- Tez No: 677726
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN YENAL VANGÖLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Metalurji Mühendisliği, Bioengineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ti6Al7Nb, MAO, CaP, bor, biyouyumluluk, antibakteriyel etki, Ti6Al7Nb, MAO, boron, biocompatibility, antibacterial effect
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Amaç: Bu çalışma ile mikro ark oksidasyon yöntemi kullanılarak taban malzeme olan Ti6Al7Nb alaşımı yüzeyinin kalsiyum fosfat, hidroksiapatit ve bor içerikli oksit kaplanması amaçlanmıştır. Kaplanmış numunelerin korozyon dirençleri ve aşınma dayanımlarının artırılmasının yanı sıra adezyon kuvveti yüksek, kalın kaplamalar yapılması ve bu doğrultuda kaplanmış malzeme yüzeylerinin hem daha biyouyumlu, hem osseointegrasyonu yüksek, hem de antibakteriyel etkiye sahip hale getirilmesi hedeflenmiştir. Yöntem: Bu kaplamalar sık kullanılan ve popüler bir yöntem olan mikro ark oksidasyon (MAO) yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Yapılan kaplama sonrası hidroksiapatit oluşumu için numunelere hidrotermal işlem uygulanmıştır. Kaplanmış numuneler daha sonra aşınma, yüzey pürüzlülüğü ve elektrokimyasal testlere tabi tutulmuştur. Kaplamaların karakterizasyon işlemleri X-ışını kırınım difraktometresi (XRD), 3D profilometre sistemi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve X-ray fotoelektron spektroskopisi (XPS) analiz yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bulgular: Kaplama işlemi sonrası elde edilen oksit yüzeylerinin korozyon ve aşınma dayanımının işlemsiz numuneye göre belirgin ölçüde arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca yapılan kaplamaların sürtünme katsayısı ve aşınma oranının ise işlemsiz numuneye göre azaldığı gözlemlenmiştir. Sonuçlar: Yapılan kaplama işlemi ile kaplanmış malzemelerin aşınma dayanımının artması, korozyon direncinin artması, sürtünme katsayısı ve aşınma oranının düşmesi sağlanmış ve kaplanmış malzemenin biyomalzeme olarak kullanılması daha da elverişli hale getirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Purpose: In this study, it is aimed to form calcium phosphate, hydroxyapatite and boron containing oxide layers on Ti6Al7Nb substrates. The purpose of this study is also to form thick coatings with high adhesion strength in order to increase the wear and corrosion properties of the substrates as well as to obtain coatings with enhanced biocompatibility, osseointegration and antibacterial properties. Method: The coatings were made using the Micro Arc Oxidation (MAO) method, which is a frequently used and popular method. Hydrothermal treatment was applied to the samples for the formation of hydroxyapatite after coating. The coated samples were then subjected to wear and electrochemical tests. The surface characterization of the coatings was carried out using X-ray diffractometry (XRD), 3D profilometer, scanning electron microscope (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Findings: It was determined that the corrosion and wear resistance of the oxide surfaces obtained after the coating process increased significantly compared to the untreated sample. In addition, it was observed that the friction coefficient and wear rate of the coatings decreased compared to the untreated sample. Results: As a result of the coating process, the increase in wear and corrosion resistance and the decrease in friction coefficient and wear rate made the coated material more suitable to use as a biomaterial.
Benzer Tezler
- Al 5052 alaşımının mikro ark oksidasyon yöntemiyle farklı katkı maddeleri ilave edilerek kaplanması ve yüksek sıcaklıkta tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Coating of Al 5052 alloy by adding different additives by micro arc oxidation method and investigation of tribological properties at high temperature
FARUK İPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ÖZTÜRK
- Ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle Ti-B-N kaplamaların üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of Ti-B-N coatings by arc physical vapour deposition technique
ZEYNEP BURCU KOLOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- Sıcak presleme yöntemi ile Al2Cu ve h-BN katkılı alüminyum ve alüminyum alaşım matrisli kompozitlerin aşınma davranışlarının incelenmesi
Investigation of abrasion behavior of aluminum and aluminum alloy reinforced with Al2Cu and h-BN produced by hot pressing
BURAK SAMED DOĞU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- TiB2 coating on different substrates via dual process:CA-PDV and CRTD-Bor
Farklı malzemeler üzerinde çift işlem (KA-FBB, KRTD-Bor) ile TiB2 kaplamasının elde edilmesi
MEHRAN KARIMZADEHKHOEI
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLDEM KARTAL ŞİRELİ
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN
- Synthesis and characterization of hafnium boride-based ceramic powders
Hafniyum borür-esaslı seramik tozlarının sentezlenmesi ve karakterizasyonu
NAZLI AKÇAMLI
Doktora
İngilizce
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL DUMAN