عنوان

مشخصه یابی پوشش کامپوزیتی HA-Ta۲O۵-CNTs بر روی آلیاژ NiTi به روش الکتروفورتیک برای کاربردهای زیست پزشکی

Country Code

IR

Number

۴۲۲۸پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Country of publication

IR

Title Proper

مشخصه یابی پوشش کامپوزیتی HA-Ta۲O۵-CNTs بر روی آلیاژ NiTi به روش الکتروفورتیک برای کاربردهای زیست پزشکی

General Material Designation

[پایان‌نامه]

Parallel Title Proper

Characterization of electrophoretically deposited HA-Ta۲O۵-CNTs composite coatings on NiTi alloy for biomedical applications

First Statement of Responsibility

/یاشار غضنفر اهری

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی مواد

Date of Publication, Distribution, etc.

، ۱۳۹۹

Specific Material Designation and Extent of Item

۱۰۸ص.

Other Physical Details

:

Text of Note

زبان: فارسی

Text of Note

زبان چکیده: فارسی

Text of Note

چاپی - الکترونیکی

Text of Note

مصور، جدول، نمودار

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی مواد- شناسایی و انتخاب مواد

Date of degree

۱۳۹۹/۱۲/۰۱

Body granting the degree

صنعتی سهند

Text of Note

آلیاژهای NiTi به علت بهره‌مندی از مزایای اختصاصی نظیر حافظه‌داری شکلی، سوپرالاستیسیته و مدول الاستیک نزدیک به استخوان، به طور گسترده در زمینه‌ی پزشکی و به ویژه در کاشتنی‌های فلزی مورد استفاده قرار گرفته‌اند .با این حال، زیست‌خنثی بودن و خطر آزاد شدن یون سمی نیکل( + (Niدرون محیط بدن، چالش‌هایی هستند که باید مورد توجه قرار گیرند .در این پژوهش پوشش‌های کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت، اکسید تانتالم و نانولوله‌های کربنی چند لایه بر روی زیرلایه‌ی NiTi به روش رسوب نشانی الکتروفورتیک تهیه شدند .جهت تعیین سوسپانسیون‌های پایدار برای رسوب‌دهی الکتروفورتیک، سوسپانسیون‌های مختلف حاوی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت، اکسید تانتالم و نانولوله‌های کربنی چند لایه در محیطn -بوتانول به همراه تری اتانول آمین به عنوان عامل پراکنده‌ساز با غلظت‌های مختلف تهیه شدند .همچنین مقادیر پتانسیل زتا و هدایت الکتریکی سوسپانسیون‌های پایدار مورد ارزیابی قرار گرفتند .فرایند رسوب‌دهی الکتروفورتیک بر روی کاتد NiTi در ولتاژ ثابت V ۶۰ و در زمان s ۸۰ انجام گرفت .پس از رسوب‌دهی، نمونه‌ها به مدت h ۲۴ در دمای اتاق خشک شدند .تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از مقطع نمونه‌ها، چسبندگی و یکنواختی خوب پوشش‌ها بر روی زیرلایه‌ی NiTi را نشان داد .سپس نمونه‌ها در دمای ░ C۷۰۰ و به مدت h ۱ در کوره‌ی تیوبی با اتمسفر گاز آرگون تف‌جوشی شدند .پس از تف‌جوشی، مشخصه‌یابی پوشش‌ها توسط آنالیزهای پراش پرتو ایکس، رامان، تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی گسیل میدانی و طیف‌سنجی توزیع انرژی پرتو ایکس صورت گرفت .نتایج به دست آمده پایداری فازهای تشکیل-دهنده پوشش‌ها را پس از تف‌جوشی نشان داد .طبق نتایج آزمون کشش با افزودن ۲۰ درصد وزنی نانوذرات اکسید تانتالم و سپس ۰/۵، ۱ و ۱/۵ درصد وزنی نانولوله‌های کربنی، استحکام چسبندگی پوشش هیدروکسی آپاتیت از مقدار MPa ۱۸/۹ به ترتیب به میزان ۴۴/۴، ۵۹/۷، ۷۴/۴ و ۷۸/۳ درصد افزایش یافت .بررسی توپوگرافی سطحی به کمک میکروسکوپی نیروی اتمی نشان داد پارامتر زبری متوسط سطح پوشش‌ها از مقدارnm ۲۱۹ در پوشش-های هیدروکسی آپاتیت به مقادیر nm ۱۹۰، nm ۱۷۵، nm ۱۵۹ و nm ۱۰۶ به ترتیب با اضافه شدن ۲۰ درصد وزنی اکسید تانتالم و سپس ۰/۵، ۱ و ۱/۵ درصد وزنی نانولوله‌های کربنی، کاهش یافت .مطالعات زیست‌فعالی با غوطه‌وری نمونه‌ها درون محلول SBF نشان داد با اعمال پوشش‌ها، سطح زیرلایه‌ی NiTi فعال شده و کره‌های آپاتیت توانایی رشد می‌یابند .همچنین تأثیر مثبت افزودن فازهای اکسیدتانتالم و نانولوله‌های کربنی بر روی مقاومت به خوردگی، در آزمون‌های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون و امپدانس تأیید شد .به طوری که دانسیته جریان خوردگی از إ A۰/۲۲ در پوشش‌های هیدروکسی آپاتیت به إ A۰/۰۱۷ در پوشش‌های هیدروکسی آپاتیت- ۲۰ درصد وزنی اکسید تانتالم- ۱/۵ درصدوزنی نانولوله‌های کربنی کاهش یافت .آزمون کشت سلولی نیز حاکی از افزایش زیست‌سازگاری و رشد و تکثیر سلولی در پوشش‌های کامپوزیتی است .

Text of Note

A in hydroxyapatite-20wt. tantalum oxide-1.5wt. carbon nanotubes coatings. Cell culture test also indicates an increase in biocompatibility, cell growth and proliferation in composite coatings.إ A in hydroxyapatite coatings to 0.017إ C for 1h in a tube furnace under argon gas atmosphere. After sintering, the coatings were characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman, field emission scanning electron microscopy (FESEM) images and Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The results showed the stability of the phases of the coatings after sintering. According to the tensile test results, by adding 20wt. of tantalum oxide nanoparticles and then 0.5, 1 and 1.5wt. of carbon nanotubes, the adhesion strength of hydroxyapatite coating increased by 44.4, 59.7, 74.4 and 78.3 , respectively. Evaluation of surface topography by atomic force microscopy (AFM) showed that the average surface roughness parameter decreased from 219 nm in hydroxyapatite coatings to 190 nm, 175 nm, 159 nm and 106 nm with the addition of 20 wt. of tantalum oxide and then 0.5, 1.0 and 1.5wt. of MWCNTs, respectively. Bioactivity studies by immersing the samples in simulated body fluid (SBF) solution showed that by applying coatings, the surface of the NiTi substrate was activated and apatite spheres were able to grow. Also, the positive effect of adding tantalum oxide phases and carbon nanotubes on corrosion resistance was confirmed in electrochemical polarization and impedance tests. So that the corrosion current density decreased from 0.22░ NiTi alloys have been widely used in medical field, especially in metallic implants, due to their advantages such as shape memory, superelasticity and elastic modulus close to bone. However, the bio-inertness and risk of releasing toxic nickel ions (Ni+) into the body's environment are challenges that need to be addressed. In this study, composite coatings of hydroxyapatite, tantalum oxide and multi walled carbon nanotubes were prepared on NiTi substrate by electrophoretic deposition method. To determine stable suspensions for electrophoretic deposition, different suspensions containing hydroxyapatite nanoparticles, tantalum oxide and multi walled carbon nanotubes were prepared in n-butanol media with triethanolamine as a dispersing agent with different concentrations. The zeta potential values and electrical conductivity of the stable suspensions were also evaluated. The electrophoretic deposition process was performed on a NiTi cathode at a voltage of 60 V for 80 s at constant voltage. After deposition, the samples were dried in air at room temperature for 24 h. Scanning electron microscopy (SEM) images of the cross-section of the samples showed good adhesion and uniformity of coatings on the NiTi substrate.The samples were then sintered at 700

ba

Parallel Title

Characterization of electrophoretically deposited HA-Ta۲O۵-CNTs composite coatings on NiTi alloy for biomedical applications

آلیاژ حافظه‌دار NiTi

هیدروکسی آپاتیت

اکسید تانتالم

نانولوله‌های کربنی

رسوب‌نشانی الکتروفورتیک

Subject Term

NiTi shape memory alloy, Hydroxyapatite, Tantalum oxide, Carbon nanotubes, Electrophoretic deposition

Subject Term

آلیاژ حافظه‌دار NiTi، هیدروکسی آپاتیت، اکسید تانتالم، نانولوله‌های کربنی، رسوب‌نشانی الکتروفورتیک.

غضنفر اهری، یاشار

خلیل علافی، جعفر، استاد راهنما

هوراندقدیم، نازیلا، استاد مشاور

Country

ایران

Date of Transaction

20230913

Call Number

مواد ،۷۰۶۵۴ ،۱۳۹۹

Host name

ی‌تیزوپماک‍ ش‌شوپ‍ ی‌بای‍ ه‌صخشم‍ HA-Ta2O5-CNTs ژایلآ ی‌ور رب‍ NiTi ی‌کشزپ‍ ت‌سیز ی‌اهدربراک‍ ی‌ارب‍ ک‌یتروفورتکلا ش‌ور ه‌ب‍.pdf

Access number

عادی

Compression information

عادی

Date and Hour of Consultation and Access

11011.pdf

Date and Hour of Consultation and Access

p70654.pdf

Bits per second

0

Contact for access assistance

ایمانی

Electronic Format Type

متن

File size

0

Record control number

پ۴۲۲۸

Public note

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y