18863

۱۸۸۶۳

بررسي زيست سازگاري آلياژ آمورف پايه زيركونيومي Zr56Co28Al16 و پتانسيل آن به عنوان بيومتريال

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي - بيومواد

بهمن ۱۳۹۶

دكتر مرتضي تميزي فر

مواد و متالورژي

فلزات آمورف حجمي يا شيشه فلزات حجمي نسل جديدي از فلزات مهندسي هستند كه به علت خواص مطلوبي كه از خود نشان داده¬اند، كاربردهاي مهم وگسترده¬اي پيدا كرده¬اند. شيشه فلزات حجمي هم از نظر خواص مكانيكي و شيميايي نسبت به بيومواد فلزي مرسوم برتري¬هايي دارند و هم در زمينه بيولوژيكي اين مواد زيست سازگاري مناسبي از خود نشان داده¬اند كه مجموعه اين عوامل توانايي بالاي اين آلياژهاي آمورف حجمي را براي كاربردهاي پزشكي و جايگزيني فلزات مرسوم نشان مي¬دهد. در اين پژوهش خواص مختلف شيشه فلز حجمي پايه زيركونيومي Zr56Co24Al16Ag4 و تاثير عمليات حرارتي بر اين خواص مورد ارزيابي قرار گرفت. بررسي¬ها نشان داد كه اين ماده استحكام تسليم بالا معادل 1800 مگاپاسكال و استحكام شكست برابر 2260 مگاپاسكال از خود نشان مي¬دهد. كرنش پلاستيك به دست آمده از اين آلياژ 7/10 درصد است كه در مقايسه با خانواده شيشه فلزات حجمي مطلوب است. اين خواص شرايط لازم براي كاشت درون بدن انسان را تامين مي¬كنند. به منظور بررسي تأثير عميات حرارتي، نمونه¬ها به مدت 2 ساعت در دماهاي 680، 800 و 880 كلوين قرار گرفتند و سپس مقاومت به خوردگي آنها از طريق اندازه¬گيري¬هاي الكتروشيميايي مورد ارزيابي قرار گرفت. سختي آلياژ با افزايش دماي عمليات حرارتي افزايش يافت. رفتار خوردگي آن در مقايسه با آلياژ Ti-6Al-4V عملكرد بهتري را از خود نشان داد. چگالي جريان خوردگي كمتر و پتانسيل خوردگي بالاتر نشان از مقاومت به خوردگي بهتر اين آلياژ داشت. همچنين مقاومت به خوردگي خوب اين ماده موجب زيست سازگاري مطلوب آن در شرايط برون تني شده است. در مجموع مشاهده شد كه آلياژ در حالت ريخته¬گري شده خام خواص بهتري را نسبت به حالت عمليات حرارتي شده از خود نشان مي¬دهد. لذا با توجه به خواص مكانيكي و مقاومت به خوردگي مطلوب و زيست سازگاري خوب اين تركيب مي تواند به عنوان گزينه پيشنهادي براي جايگزيني بيومواد فلزي مرسوم مطرح گردد. واژه¬هاي كليدي: شيشه فلز حجمي پايه زيركونيومي، مقاومت به خوردگي، عمليات حرارتي، خواص مكانيكي، زيست سازگاري.

1397/02/26

8/22/2020 12:00:00 AM