بررسی رفتار خوردگی و زیست سازگاری آلیاژ تیتانیوم پوشش‌دهی شده با نانولایه کاربید تانتالوم برای کاربردهای ارتوپدی

Authors

  • محبوبه محمودی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد یزد، دانشکده فنی و مهندسی، گروه متالورژی و مکانیک، یزد، ایران
  • محمدمهدی اسماعیلی دانشگاه آزاد اسلامی، واحدعلوم و تحقیقات یزد، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی پزشکی، یزد، ایران
Abstract:

در این تحقیق، نانولایه کاربید تانتالوم با ضخامت 500 نانومتر بر روی سطح آلیاژ Ti-6Al-4V با روش رسوب دهی فیزیکی از فاز بخار با پرتو الکترونی به منظور اصلاح سطح زیرلایه، پوشش داده شد. با ارزیابی سختی سطح نمونه­ها، سختی سطح نمونه اصلاح شده با پوشش کاربید تانتالوم (Ti-6Al-4V/Ta2C) نسبت به نمونه بدون پوشش (Ti-6Al-4V) به عنوان شاهد از HV346 به HV640 افزایش یافت. هم­چنین با انجام آزمون خوردگی در محلول فیزیولوژیکی هنکس مشاهده گردید که چگالی جریان خوردگی در نمونه­ها در مقایسه با نمونه شاهد از  2 به  5/1 کاهش می­یابد که بیانگر بهبود مقاومت به خوردگی نمونه اصلاح شده می­باشد. پس از آزمون خوردگی با بررسی میزان رهایش یون­های V، Al و Ti، غلظت عناصر آزاد شده پس از پوشش دهی به بیش از نصف میزان آنها در قبل از پوشش­دهی کاهش می­یابد. هم­چنین افزایش رشد و تکثیر سلول­های  MG-67(استئوبلاست) و چسبیدن و پهن شدن آنها بر روی سطح نمونه­های پوشش­دهی شده نسبت به نمونه شاهد توسط آزمون­های برون تنی و سمیت سلولی مشاهده گردید. نهایتاً، آزمون­های پراش پرتو ایکس، بررسی­های میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز عنصری به ترتیب برای شناسایی فازها، بررسی مورفولوژی و تعیین در صد عناصر نمونه­ها انجام گرفت. بنابراین نتایج این مطالعه نشان داد که آلیاژ Ti-6Al-4V پوشش داده شده با کاربید تانتالوم با توجه به مقاومت خوردگی و خواص سطحی عالی، گزینه مناسبی برای کاربرد در ایمپلنت­های ارتوپدی می­باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی رفتار خوردگی و زیست سازگاری آلیاژ تیتانیوم پوشش دهی شده با نانولایه کاربید تانتالوم برای کاربردهای ارتوپدی

در این تحقیق، نانولایه کاربید تانتالوم با ضخامت 500 نانومتر بر روی سطح آلیاژ ti-6al-4v با روش رسوب دهی فیزیکی از فاز بخار با پرتو الکترونی به منظور اصلاح سطح زیرلایه، پوشش داده شد. با ارزیابی سختی سطح نمونه­ها، سختی سطح نمونه اصلاح شده با پوشش کاربید تانتالوم (ti-6al-4v/ta2c) نسبت به نمونه بدون پوشش (ti-6al-4v) به عنوان شاهد از hv346 به hv640 افزایش یافت. هم­چنین با انجام آزمون خوردگی در محلول ...

full text

اصلاح سطح آلیاژ تیتانیوم با لیزر Nd:YAG برای چسبندگی سلولهای استخوانی در کاربردهای ارتوپدی

زمینه و هدف: با توجه به کاربرد وسیع آلیاژهای تیتانیوم در پروتزها، جدید ترین مطالعات بر خواص سطحی این فلز و بررسی رفتار آن در تماس با مایعات بدن متـمرکز شده است.روش بررسی: در این تحقیق تاثیر برهمکنش لــیزر پالسی Nd:YAG و پارامترهای اپتیکی آن نظیر چگالی انرژی و تعداد پالس بر خصوصیات سطح آلیاژ Ti6Al4V با هدف دست یابی به سطحی با کیفیت بالا مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه این تحقیق مدلسازی رفتار...

full text

بررسی رفتار خوردگی آلیاژ حافظه دار نیکل- تیتانیم در محیط های فیزیولوژیکی شبیه سازی شده با بدن برای کاربردهای پزشکی

امروزه آلیاژهای حافظه دار نیکل- تیتانیم به دلیل برخورداری از ویژگی هایی نظیر زیست سازگاری بسیار خوب، مقاومت به خوردگی بالا، رفتار ابرکشسان و حافظه داری، در صنعت پزشکی بسیار مورد توجه اند. در آلیاژهای نیکل- تیتانیم لایه سطحی غیرفعال اکسید تیتانیم از آزاد شدن نیکل به محیط جلوگیری می کند، با این حال وجود درصد بالای نیکل در این آلیاژها و حالت پایداری لایه سطحی غیرفعال موضوعی است که نظر محققان را به...

full text

بررسی خواص مکانیکی، رفتار خوردگی و زیست سازگاری داربست متخلخلTi6Al4V برای کاربرد ایمپلنت دندانی

تیتانیم و آلیاژهای آن به دلیل خواص مکانیکی خوب، مقاومت به خوردگی و زیست سازگاری عالی، یکی از مواد فلزی مهم برای ایمپلنت های ارتوپدی و دندانی می باشند. یکی از چالش های اصلی در ایمپلنت های دندانی، ساخت موادی می باشد که توانایی ایجاد پیوند قوی و سریع با بافت اطراف را داشته باشد. در پژوهش حاضر، داربست های متخلخل آلیاژ Ti6Al4V با استفاده از فضاساز منیزیم و به روش متالوژی پودر تولید گردیدند. نمونه ها...

full text

بررسی رفتار خوردگی آلیاژ حافظه دار نیکل- تیتانیم در محیط های فیزیولوژیکی شبیه سازی شده با بدن برای کاربردهای پزشکی

امروزه آلیاژهای حافظه دار نیکل- تیتانیم به دلیل برخورداری از ویژگی هایی نظیر زیست سازگاری بسیار خوب، مقاومت به خوردگی بالا، رفتار ابرکشسان و حافظه داری، در صنعت پزشکی بسیار مورد توجه اند. در آلیاژهای نیکل- تیتانیم لایه سطحی غیرفعال اکسید تیتانیم از آزاد شدن نیکل به محیط جلوگیری می کند، با این حال وجود درصد بالای نیکل در این آلیاژها و حالت پایداری لایه سطحی غیرفعال موضوعی است که نظر محققان را به...

full text

بررسی تاثیر مقدار کاربید سیلیسیم بر رفتار خوردگی

در این تحقیق به منظور ساخت و بررسی خواص جرم ریختنی دیرگداز آلومینا ـ کاربید سیلیسیم ـ کربن جهت کاربرد در راهگاه کوره بلند، ابتدا ترکیبی بر پایه اگریگیت‌های آلومینای ذوبی قهوه‌ای با توزیع دانه‌بندی بهینه طراحی شد و خواص فیزیکی و مکانیکی بدنه‌‌‌های خشک شده در دمای C°110 و پخت شده در دماهای 1000، 1250 و 1500 درجه سانتی‌گراد ارزیابی گردید. سپس تاثیر مقدار کاربید سیلیسیم بر خواص فیزیکی، مکانیکی و نی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 5  issue 19

pages  45- 56

publication date 2015-05-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023