Bioactivity enhancement of titanium alloys by suitable nanostructures by proper Heat treatment
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Place of Publication, Distribution, etc.
تهران
PHYSICAL DESCRIPTION
Other Physical Details
۹۶ ص.
NOTES PERTAINING TO TITLE AND STATEMENT OF RESPONSIBILITY
Text of Note
حمید خرسند
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
متن اثر
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Body granting the degree
صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
Date of degree
۱۳۹۷
Discipline of degree
شناسایی و انتخاب مواد مهندسی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
آلیاژهای تیتانیم از جمله مواد زیست سازگار بوده که به دلیل وزن کم، مدول الاستیسیته پایین و مقاومت خوردگی بالا از توجه ویژه ای جهت استفاده در کاشتنی های استخوانی برخوردار هستند. از این رو استفاده از این ماده روز به روز افزایش می یابد. لکن تنها چالش موجود برای این نوع کاشتنی ها زیست فعالی آنها است. به گونه ای که به علت زیست فعالی پایینی که دارند پس از مدتی استفاده دچار پدیده شل شدن می گردند. برای غلبه بر این مشکل می بایست با انجام عملیات سطحی بر روی این نوع کاشتنی ها سطح آنها را پذیرای رشد هیدروکسی آپاتایت نموده تا اتصال مناسبی با بافتهای استخوانی بر قرار نمایند. اگر چه عملیات حرارتی به تنهایی نیز می تواند باعث افزایش زیست فعالیت سطح تیتانیم گردد (به علت تغییر مورفولوژی سطح اکسید تیتانیم از حالت آمورف به حالت کریستالی) ولی به علت خنثی بودن لایه سطحی اکسید تیتانیم، تنها لایه نازکی از هیدروکسی آپاتایت بر روی آن تشکیل می شود. در این پژوهش تلاش شده است تا با تغییر مورفولوژی سطح قطعات و همچنین تغییر ساختار کریستالی لایه اکسید تیتانیم تشکیل شده به کمک روشهای عملیات حرارتی برروی سطح تیتانیم خالص، ضمن افزایش نیروی محرکه ترمودینامیکی جوانه زنی ور رشد ترکیبات کلسیم فسفات را روی این سطوح تسهیل گردد. برای این منظور از روشهای ایجاد تخلخل مکانیکی مثل سندبلاست و همچنین روشهای عملیات حرارتی به منظور کریستالی کردن ساختار اکسید تیتانیم، استفاده شده است.
Text of Note
Titanium alloys can place in the group of materials with good bio activity. They are under special attention in the medical engineering because of the suitable corrosion resistant and high strength and low modulus of elasticity. These features today made titanium implants the most attractive implants to be used but poor bioactivity of these alloys is the only restriction for wide range use of them. This weakness causes the loosening phenomenon that is the result of no link between bone and implant. One of the useful way for overcoming on this problem is surface treatment. Creation of suitable )size and morphology( sites for calcium and phosphate ions nucleation is the mechanism of this phenomenon and these phases can bridge between bone and implant after long time. Heat treatment is one of the most economic and industrial surface treatments. It have been tried in this research that prepare good bioactivity by suitable heat treatment. This is available by enhancement of suitable nucleation sites and amorphous titanium oxide crystallization on the surface.