Biyomedikal uygulamalarda kullanılan CoCrMo ve CP-Ti alaşımları üzerine farklı nitrür kaplamaların tribolojik ve yüzey özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different nitride coatings on tribological and surface properties of CoCrMo and CP-Ti alloys used in biomedical applications
- Tez No: 956053
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEVRA ASLAN ÇAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yüzey kaplama, Yüzey kaplama malzemeleri, Surface coating, Surface coating materials
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Biyomalzemeler insan vücudunda doğal canlı dokuların ve organların işlevini geri kazandırmak, insan sağlığını iyileştirmek amacıyla implant tedavisinde kullanılan sentetik malzemelerdir. CP-Ti ve CoCrMo alaşımı, implant tedavisinde sıkça kullanılan biyomalzemelerdir. Biyomalzemelerin eksik yönlerini gidermek ve istenilen yeni özellikleri kazandırmak amacıyla yüzey kaplama işlemi uygulanır. Bu çalışmada Katodik ark PVD yöntemi ile CP-Ti ve CoCrMo alaşım numuneleri üzerine TiN ve ZrN malzemeleri kaplanmıştır. Kaplanmış ve kaplanmamış yüzeylerin yapısal karakterizasyonu XRD, SEM ve EDS yöntemleri ile gerçekleştirilmiş; yüzeylerin ıslanabilirlik davranışı temas açısı ölçümleri ile, mekanik dayanımları ise mikrosertlik testleriyle değerlendirilerek karşılaştırılmalı analiz yapılmıştır. Kaplama işleminin tribolojik performansa etkisini incelemek üzere, kaplanmış ve kaplanmamış numunelere aşınma testleri uygulanmıştır. Elde edilen veriler kaplama uygulamasının yüzey pürüzlülüğünde ve mikrosertlik değerlerinde belirgin bir artış sağladığını ortaya koymuştur. Ayrıca yapılan yüzey kaplama sonucunda Ti numuneler üzerinde yapılan TiN ve ZrN kaplamaların yüzeyin hidrofilitesini düşürdüğü analiz edilmiştir. CoCrMo numuneler üzerinde yapılan TiN kaplama yüzeyi daha hidrofilik hale getirdiği, ZrN kaplamanın hidrofiliteyi azalttığı analiz edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Biomaterials are synthetic materials used in implant treatment to restore the function of natural living tissues and organs in the human body and to improve human health. CP-Ti and CoCrMo alloys are frequently used biomaterials in implant treatment. Surface coating process is applied in order to eliminate the deficiencies of biomaterials and to provide desired new properties. In this study, TiN and ZrN materials were coated on CP-Ti and CoCrMo alloy samples by Cathodic arc PVD method. The structural characterization of coated and uncoated surfaces was performed by XRD, SEM and EDS methods; the wettability behaviour of the surfaces was evaluated by contact angle measurements and the mechanical strengths were evaluated by microhardness tests, and comparative analysis was performed. In order to examine the effect of the coating process on tribological performance, wear tests applied to uncoated and coated samples. The obtained data revealed that the coating application provided a significant increase in surface roughness and microhardness values. In addition, it was analysed that TiN and ZrN coatings made on Ti samples decreased the hydrophilicity of the surface as a result of the surface coating. It has been analysed that TiN coating on CoCrMo samples makes the surface more hydrophilic, while ZrN coating reduces hydrophilicity.
Benzer Tezler
- Biyomedikal uygulamalarda kullanılan CoCrMo alaşımlarının mikro yapı ve korozyon direncine Pd katkısının araştırılması
Investigations of Pd additives on corrosion resistance and microstructure of CoCrMo alloys used biomedical applications
SÜLEYMAN UZUNOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN ŞAHİN
- İmplantlarda kullanılan metal malzemelerin farklı yaşlandırma teknikleri altında incelenmesi
Investigation of metal materials used in implants under different aging techniques
ÖMER FARUK GÜDER
Doktora
Türkçe
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYSEL ERSOY
- Seçici lazer ergitme ile üretilen kobalt bazlı alaşımlara elektroforetik biriktirme yöntemi ile hidroksiapatit kaplama işlemleri ve kaplamaların yüzey özelliklerinin incelenmesi
Hydroxyapatite coating processes with electrophoretic deposition method on cobalt based alloys produced by selective laser melting and examination of the surface properties of the coatings
FULYA UYSAL ÇAMYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM AYDIN
- Biyomedikal uygulamalarda kullanılan Ti6Al4V alaşımının yüzey modifikasyonu ve in vitro biyoaktivitesinin incelenmesi
Surface modification and in vitro bioactivities research of Ti6Al4V alloys which is used for biomedical applications
HARİKA YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. A.BİNNAZ HAZAR YORUÇ
- Biyomedikal uygulamalarda kullanılan metal nano malzemelerin üretimi, karakterizasyonu ve lazer ile etkileşimlerinin incelenmesi
Fabrication and characterization of metal nanomaterials used in biomedical applications and investigation of their interactions with the laser
HALİT ÇAVUŞOĞLU
Doktora
Türkçe
2016
Mühendislik BilimleriSelçuk ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA SELMAN YAVUZ