9253

مقايسه روند تخريب منگنه‌هاي جراحي ساخته شده از آلياژهاي WE43 وAZ31 در محيط شبيه‌ساز بدن

كارشناسي

مهندسي مواد و متالورژِي

1403

عليرضا ايواني

1403/07/03

مهندسي مواد و متالورژِي

Comparison of the degradation process of surgical staples made of WE43 and AZ31 alloys in simulated body fluid

در سال‌هاي اخير، با جايگزيني منگنه‌هاي جراحي ساخته‌شده از مواد زيست‌تخريب‌پذير، به‌جاي منگنه‌هاي تيتانيومي(Ti)، نه تنها اثرات نامطلوب منگنه هاي دائمي بر روي بافت هاي بدن از بين رفته، بلكه روند بهبودي بيماران نيز سريعتر و آسان‌تر شده‌است. در اين پژوهش، منگنه‌هاي جراحي ساخته‌شده از آلياژهاي منيزيم AZ31 و WE43، با قطر mm 0.1 ± 1 ، براي مقايسه فرآيند تخريب آنها در مايع شبيه‌ساز بدن(SBF) با استفاده از آزمايش پلاريزاسيون پتانسيوديناميك(PDP)، تهيه‌شدند. علاوه‌ بر آن، به كمك مشاهدات انجام‌گرفته توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM) و ميكروسكوپ نوري(OM)، تاثير عناصر آلياژي و فازهاي ثانويه موجود در ريزساختار هر آلياژ، بر فرايند و نرخ خوردگي و نرخ تخريب بررسي‌شد. به گونه‌اي‌كه فاز (Mg17Al12)β و ذرات Al-Mn در آلياژ AZ31 و فازهاي Mg24Y5، Mg41Nd5 و ذرات غني از Zr در آلياژ WE43 نقش كاتد و زمينه α-Mg نقش آند داشته و دركنار هم تعداد كثيري ميكرو زوج‌هاي گالواني را تشكيل‌داده كه باعث تشديد خوردگي حفره‌اي مي‌شوند. همچنين جهت تشخيص و نحوه‌ي توزيع محصولات خوردگي منگنه‌هاي خورده‌شده، به ترتيب از تكنيك‌هاي EDS و Map استفاده‌شد؛ به‌طوريكه به‌‌دليل اختلاف پتانسيل الكتروشيميايي مابين محصولات خوردگي و زمينه، نرخ خوردگي افزايش ميابد. درنهايت نتايج آزمايش پلاريزاسيون، نشان‌دهنده‌ي نرخ بالاتر خوردگي منگنه‌هاي WE43 نسبت به AZ31 بود.