SKP ile üretilen Ti13Nb13Zr/HA kompozitlerin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
The investigation of mechanical and tribological properties of Ti13Nb13Zr/HA composites fabricated with FSP
- Tez No: 791666
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEM BARAN ACIMERT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Ti-bazlı biyomedikal malzemeler üretmek için birçok modifikasyon yöntemi uygulanmaktadır. Bu çalışmada, Ti13Nb13Zr alaşımına Sürtünme Karıştırma Prosesi (SKP) uygulanarak takviyesiz Ti13Nb13Zr alaşımı ve farklı oranlarda hidroksiapatit (HA) takviyeli Ti13Nb13Zr/HA kompozitlerin yapısal, mekanik ve tribolojik özellikleri araştırılmıştır. Yapısal özellikleri belirlemek amacıyla XRD, FTIR, SEM ve EDS analizleri gerçekleştirilmiştir. Yüzey pürüzlülük değerleri 3D optik mikroskop kullanılarak belirlenmiştir. Mekanik ve tribolojik özelliklerin belirlenmesi için ise sırasıyla mikrosertlik ve aşınma test cihazları kullanılmıştır. Aşınma testleri kuru ortam ve fosfat tamponlu tuz çözeltisi (PBS) içinde gerçekleştirilmiştir. Aşınma testleri sonucu oluşan aşınma izleri SEM ve 3D optik profilometre ile analiz edilmiştir. Yüzey ıslanabilirlik özellikleri temas açı ölçer ile incelenmiştir. Yapılan XRD analizleri sonucunda elde edilen kompozitlerin amorf bir yapı sergiledikleri görülmüştür. FTIR analizleri sonucu HA PO4-3, HPO4-2, CO3-2 ve OH- bağlarına sahiptir. SKP prosesi Ti13Nb13Zr alaşımının sertliğini ve her iki atmosferde de aşınma direncini artırmıştır. Ayrıca Ti13Nb13Zr/HA kompozitleri Ti13Nb13Zr alaşımı ve SKP uygulanarak modifiye edilmiş Ti13Nb13Zr alaşımının sertliğini ve aşınma direncini önemli ölçüde artırmıştır.Tüm numuneler hücrelerin yapışması için uygun hidrofilik yüzeyler sergilemiştir.
Özet (Çeviri)
Many modification methods are applied to produce Ti-based biomedical materials. In this study, the structural, mechanical and tribological properties of unreinforced Ti13Nb13Zr alloy and Ti13Nb13Zr/HA composites with different ratios of hydroxyapatite (HA) reinforcement were investigated by Friction Stirring Process (FSP) to Ti13Nb13Zr alloy. XRD, FTIR, SEM and EDS analyzes were performed to determine the structural properties. Surface roughness values were determined using a 3D optical microscope. Microhardness and wear test devices were used to determine the mechanical and tribological properties, respectively. Wear tests were carried out in dry environmentand phosphate buffered saline solution (PBS). The wear tracks were analyzed by SEM and 3D optical microscope. Surface wettability properties were investigated with a contact angle. The composites obtained as a result of the XRD analyzes were found to exhibit an amorphous structure. As a result of FTIR analysis, HA has PO4-3, HPO4-2, CO3-2 and OH- bonds. The hardness and wear properties of the Ti13Nb13Zr alloy were increased with SKP process. In addition, Ti13Nb13Zr/HA composites significantly increased the hardness and wear resistance of Ti13Nb13Zr alloy and modified Ti13Nb13Zr alloy by applying SKP. All samples exhibited hydrophilic surfaces suitable for cell adhesion.
Benzer Tezler
- Sürtünme karıştırma prosesi ile üretilen Al5083/Al2O3 ve Al5083/Al2O3+h-BN kompozitlerin aşınma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of wear properties of Al5083/Al2O3 and Al5083/Al2O3+h-BN composites produced by friction stir process
TUGAY SONSUZ SERT
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM BARAN ACIMERT
- SKP tekniği ile Al5083 malzeme yüzeyine ZrB2 ve SiC takviyeli hibrit yüzey kompozit üretimi ve SKK ile kaynaklanabilirliğinin araştırılması
Production of ZrB2 and SiC reinforced hybrid surface composite on Al5083 material surface with FSP technique and investigation of weldability by FSW
NİHAT KAYA
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMİL ÇETİNKAYA
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ADA
- Pompa çarkı malzemesi nikel alüminyum bronza uygulanan sürtünme karıştırma prosesinin malzemenin kavitasyon direncine etkisi
The effect of friction stir process applied to pump impeller material nickel aluminium bronze on material's cavitation resistance
HALUK KELEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TEVFİK KÜÇÜKÖMEROĞLU
- A New cryptanalysis method of cellular automata based encryption systems
Hücresel otomata tabanlı şifreleme sistemleri için yeni bir şifre analiz yöntemi
ALİ MURAT APOHAN
Doktora
İngilizce
2000
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. M. ERTUĞRUL ÇELEBİ
- Sürtünme karıştırma prosesi ile yüzeyine sic partikül takviye edilmiş Al 7075-T651 alüminyum alaşımının mikro yapı ve aşınma özelliklerinin incelenmesi
The investigation of wear behavior and microstructure properties of sic particle reinforced Al 7075-T651 alloy by using friction stir process
ABDULLAH SERT
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OSMAN NURİ ÇELİK