Aısı 316L paslanmaz çeliklerde borlamanın biyouyumluluk üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of boronizing on biocompatibility in aisi 316L stainless steel
- Tez No: 931064
- Danışmanlar: PROF. DR. MUZAFFER ZEREN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Teknolojinin gelişmesiyle birlikte özellikle tıp alanında biyouyumlu malzemelerin geliştirilmesi son zamanlarda hız kazanmıştır. Biyouyumluluk anlamında kullanılacak olan malzemenin vücut dokularına fiziksel, kimyasal ve biyolojik uyumunun sağlanması gerekmektedir. AISI 316L paslanmaz çelikler implant malzemesi olarak biyouyumluluk açısından en fazla kullanılan ve bilinen metaller arasında yer almaktadır. AISI 316L kalite paslanmaz çeliklere özellikle sertlik, korozyon direnci ve aşınma gibi mekanik özelliklerini geliştirmek amacıyla yüzey işlem teknolojilerinden yararlanılmaktadır. Bor elementi besinler içerisinde mineral olarak vücuda alındığı için sağlık açısından da oldukça önemlidir. Bu noktadan yola çıkarak termo-kimyasal yüzey işlemlerinden biri olan borlama yöntemi AISI 316L paslanmaz çeliğe uygulanmıştır. İmplant malzemesi olarak kullanılan AISI 316L paslanmaz çelik malzemelerde borlama ile mekanik özelliklerinin arttırılmış olduğu görülmüştür. Bu çalışma kapsamında borlama işlemleri yapılan numunelerin biyouyumluluğu da araştırılmıştır. Borlama işlemi olarak uygulanacak kutu borlama yöntemi gerek maliyet açısından gerekse yöntemin kolay uygulanmasından dolayı seçilmiş olup, yapılmış olan bu çalışmada B4C, KBF4, aktif karbon ve SiC toz karışımları kullanılmıştır. AISI 316L paslanmaz çelik yüzeyi üzerine kutu borlama yöntemi uygulanmıştır. Elde edilen malzemeler paslanmaz çeliğin biyouyumluluk açısından mekanik özellikleri olan sertlik, aşınma direnci ve yük taşıma kapasitesi gibi implant malzemelerde aranan özellikleri taşıyıp taşımadığı incelenmiştir. Elde edilen borlama yapılmış paslanmaz çelik malzemeler biyouyumluluk açısından, hücre kültürü başta olmak üzere simüle edilmiş vücut sıvısı içerisinde korozyon, sıvı ortam aşınma direnci ve anti bakteriyel gibi biyouyumluluk testleriyle yapılan çalışmanın doğrululuğunun da denetlenmesini sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
With the development of technology, the development of biocompatible materials, especially in the medical field, has recently gained momentum. In terms of biocompatibility, the physical, chemical and biological compatibility of the material to be used with body tissues must be ensured. AISI 316L stainless steels are among the most widely used and known metals in terms of biocompatibility as implant materials. Surface treatment technologies are used to improve the mechanical properties of AISI 316L quality stainless steels, especially hardness, corrosion resistance and wear. Since boron is taken into the body as a mineral in foods, it is also very important for health. Based on this point, the boronizing method, which is one of the thermo-chemical surface treatments, was applied to AISI 316L stainless steel. It was observed that the mechanical properties of AISI 316L stainless steel materials used as implant materials were increased by boronizing. Within the scope of this study, the biocompatibility of the samples subjected to boronizing processes was also investigated. The box boronizing method to be applied as the boronizing process was chosen both in terms of cost and ease of application of the method, and in this study, B4C, KBF4, active carbon and SiC powder mixtures were used. The box boronizing method was applied on the AISI 316L stainless steel surface. It was examined whether the obtained materials had the mechanical properties of stainless steel in terms of biocompatibility, such as hardness, wear resistance and load-carrying capacity, which are sought in implant materials. The obtained boronized stainless steel materials also provide the accuracy of the study with biocompatibility tests such as corrosion in simulated body fluid, liquid medium wear resistance and antibacterial, especially in cell culture.
Benzer Tezler
- 316L paslanmaz çeliğin kaynak prosesi sonrası oluşan mekanik davranışların incelenmesi
Investigation of the mechanical behavior of 316L stainless steel after the welding process
TAYFUN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiAlanya Alaaddin Keykubat ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL TOPCU
- Gemi inşaatında kullanılan 316L paslanmaz çeliklerin metal ark kaynağındaki duman emisyonlarının hesaplanması
Calculation of 316L stainless steel metal arc welding fume emissions in ship building
KUTSİ MERT ŞENÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gemi MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURTEN VARDAR
- Eklemeli imalat yöntemiyle farklı oryantasyonlarda üretilen 316l paslanmaz çeliğine ısıl işlem etkilerinin incelenmesi
Effect of heat treatment on 316l stainless steel manufactured via additive manufacturing at different build orientations
KASIM DAMGA
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI GÜNAY BULUTSUZ
- Determination of susceptibility to intergranular corrosion in AISI 304L and 316L type stainless steels by electrochemical reactivation method
AISI 304L ve 316L tipi paslanmaz çeliklerin taneler arası korozyona duyarlılığının elektrokimyasal reaktivasyon yöntemiyle belirlenmesi
GÜLGÜN HAMİDE AYDOĞDU
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADRİ AYDINOL
- Termal sprey kaplama yöntemi ile seramik kaplanan östenitik paslanmaz çeliklerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin araştırılması
The investigation of microstructure and mechanical properties of austenitic stainless steels seramic coated with thermal spray coating method
ZELİHA AYDENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiFırat ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ÇALIGÜLÜ