10491

10491

بررسي اثر افزودني هاي مختلفبر چسبندگي پوشش زيست فعال شيشه سراميك سيستم P2O5-CaO-Na2O-TiO2 بر زيرلايه تيتانيومي

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد - بيومواد

شهريور 1391

شهريور 1391

افتخاري يكتا

هدف از اين پژوهش، بررسي اثر تركيب پوشش زيست فعال شيشه سراميك CaO-P2O5-Na2O-TiO2بر چسبندگي آن روي زيرلايه تيتانيومياست. براي اين منظور، ابتدا سطح فلز تيتانيوم خالصپس از آماده¬سازي، در دماي ثابتC˚750و زمان¬هاي متفاوت30، 60و 90 دقيقه اكسيد گشته و خواص لايه اكسيدي حاصل جهت بهينه¬سازي زمان عمليات حرارتي،توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM)وميكروسكوپ نيروي اتمي(AFM)، بررسي گرديد.سپس پودر فريت شيشه،حاوي درصدهاي متفاوت TiO2 (5،5/3و 2 درصد مولي)، با اندازه ذرات كوچكتر ازμm53 پس از آماده سازي، با مقدار مناسب اتانول مخلوط گشت. دوغاب همگن حاصل به روش غوطه¬وري بر روي زيرلايه تيتانيومي اعمال شد. نمونه¬هاي مذكور سپسجهت پخت تحت عمليات حرارتي قرار گرفتند. استحكام چسبندگي نمونه¬ها توسط آزمون استحكام برشي، مطابق با استاندارد ASTM F1044-99 اندازه¬گيري شد،و سطح جدايش پوشش¬ها توسط تصاوير حاصل از SEMمورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. همچنين به منظور بررسي خواص زيست فعالي، پوشش¬ها در محلول شبيه¬سازي شده بدنقرار گرفتند وپس از زمان مشخص نمونه-ها توسط SEMو آناليز ميكروپروب پرتو ايكس مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان مي¬دهد كه نمونه¬هاي اكسيد شده درزمان 30 دقيقه و در دماي C˚750داراي خواص چسبندگي بهتري در مقايسه با نمونه¬هاي اكسيد شده درزمان¬هاي بيشتر مي¬باشند. همچنين مشاهده شد كه عملياتاكسيدكردن،سبب افزايش زبري سطح گشته وهمچنين با افزايش مقدار TiO2 در تركيب شيشه، استحكام چسبندگي پوشش بهبود پيدا مي¬كند. از سويي،با افزايش مقدار TiO2 تحليل پذيري پوشش در زمان مساوي كاهش يافت. تمام نمونه¬ها در محلول SBF خواص زيست فعالي نشان دادند. واژه¬هاي كليدي: تيتانيوم، اكسيدشدن سطحي، پوشش زيست فعال شيشه-سراميك، استحكام چسبندگي، تحليل¬پذيري