15322

توسعه پوشش اكسيد تيتانيم نانوساختار، بر روي ايمپلنت‌هاي تيتانيمي به روش الكتروشيميايي و بررسي مشخصات آن

1401

دكتر محمدرضا ابوطالبي- دكتر سيد حسين سيدين

فرآيند ايجاد پوشش اكسيد تيتانيم نانو ساختار، به روش‌هاي گوناگون انجام مي‌شود. آندايزينگ الكتروشيمايي يكي از مرسوم‌ترين روش براي توليد نانولوله‌هاي دي‌اكسيد تيتانيم است. آندايزينگ، يك فرآيند الكتروشيميايي نسبتاً ساده و مقرون‌به‌صرفه است. اين روش، امكان كنترل ساختار هدف را از طريق كنترل پارامترهاي پوشش‌دهي فراهم مي‌سازد. فرآيند آندايزينگ به جهت افزايش ضخامت لايه‌ي اكسيدي و بهبود خواص ايمپلنت‌‌هاي تيتانيمي، مورداستفاده قرار مي‌گيرد. خواص لايه‌ي اكسيدي حاصل، توسط پارامترهاي آندايزينگ كنترل مي‌شود. از جمله اين پارامترها مي‌توان به ولتاژ اعمالي، زمان فرآيند آندايزينگ و الكتروليت مورداستفاده، اشاره كرد. با تغيير اين پارامترها، مي¬توان ابعاد و ساير مشخصات لايه¬ي اكسدي را دست¬خوش تغيير كرد. با افزايش pH الكتروليت مورداستفاده در سلول الكتروليز، مي‌توان به نظم خودبه‌خودي بسيار كنترل‌شده‌تر و نانولوله‌هاي اكسيدي با طول بيش‌تر، دست‌يافت. جنس كاتد مورداستفاده و نيز فاصله ميان آند و كاتد، ديگر مولفه تاثيرگذار است. درصورتي كه فاصله ميان آند و كاتد زياد شد، كاهش قابل‌توجهي در اندازه حفرات رخ داد. از سوي ديگر، تعداد نانولوله‌هاي تيتانيم بسيار افزايش زيادي مي‌يابد. زمان آندايزينگ، ديگر متغير موثر در اين فرآيند است. اگر ساير پارامترهاي فرآيند الكتروشيميايي ثابت فرض شوند، با افزايش زمان آندايزينگ، مي‌توان ضخامت لايه‌ي اكسيدي را افزايش داد؛ در حالي كه در زمان‌هاي آندايز بسيار طولاني، از ضخامت ديواره نانولوله‌اي كاسته مي‌شود. در فرآيند آندايزينگ تيتانيم، در بيش‌تر الكتروليت‌ها، نانولوله‌ها را مي‌توان با قطرهايي حدود 50 تا 100 نانومتر رشد داد. محدوده ولتاژ مورداستفاده در سنتز نانولوله‌ها، با نوع الكتروليت انتخابي در ارتباط است. در الكتروليت‌هاي آبي، محدوده پتانسيل اعمالي بايد از 10 تا 25 ولت كنترل شود؛ كه در الكتروليت‌هاي آلي، محدوده‌ي مورداستفاده، بين چندولت تا چندصد ولت است.

9/17/2023 12:00:00 AM

88256

1404/08/18