عنوان

ایجاد پوششهای کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-کلسیم سیلیکات روی آلیاژ نایتینول برای کاربردهای پزشکی

IR

۴۳۶۸پ

فارسی

IR

ایجاد پوششهای کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-کلسیم سیلیکات روی آلیاژ نایتینول برای کاربردهای پزشکی

[پایان‌نامه]

Formation of Hydroxyapatite/calcium silicate composite coating on NiTi alloy for biomedical applications

/شبنم محمدی

: مهندسی مواد

، ۱۳۹۹

۱۰۲ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

مصور، جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی مواد- شناسایی و انتخاب مواد

۱۳۹۹/۱۱/۰۱

صنعتی سهند

به علت وجود خاصیت حافظه داری و سوپرالاستیسیته آلیاژ نایتینول در صنعت مهندسی پزشکی و زمینه ایمپلنت‌های استخوانی، در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته است اما به دلیل بالا بودن میزان یون نیکل در این آلیاژ همچنین خاصیت زیست خنثی بودن آن از پوشش‌های بیوسرامیکی روی این آلیاژ استفاده می‌شود .از این رو در پژوهش حاضر، پوشش کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت-کلسیم سیلیکات به روش رسوب دهی الکتروشیمیایی توسط جریان پالسی با هدف بهبود خواص زیست فعالی، ترشوندگی و مقاومت به خوردگی پوشش‌های هیدروکسی آپاتیت ایجاد شدند .یک بیوسرامیک کلسیم سیلیکاتی زیست فعالی و زیست سازگاری بالایی دارد اما به دلیل سرعت زیست تخریب پذیری بالا و استحکام پایین به صورت پوشش کامپوزیتی بر روی آلیاژ نایتینول استفاده شد .به این منظور از آزمون‌های پراش پرتو ایکس(XRD) ، آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM,EDX) و آنالیز طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) جهت تایید فازهای مطلوب در ترکیب پوشش کامپوزیتی سنتز شده استفاده شد که فاز جدید کلسیم سیلیکات هیدراته با استفاده از افزودن نانو ذرات سیلیکا به محلول الکترولیت حاصل شد .در ادامه تاثیر تغییر دانسیته جریان اعمالی در ۵ و ۱۰ میلی آمپر بر سانتیمتر مربع بر مورفولوژی پوشش کامپوزیتی مورد مطالعه قرار گرفت .همچنین تاثیر تغییر میزان نانو ذرات سیلیکا بر مورفولوژی پوشش، زیست فعالی، مقاومت به خوردگی، میزان فازهای ایجاد شده در پوشش و خاصیت ترشوندگی حاوی ۰/۱، ۰/۰۵، ۰/۰۲۵ گرم در ۱۰۰ میلی لیتر الکترولیت مورد بررسی قرار گرفت .نتایج نشان داد که با افزودن نانو ذرات سیلیکا و تشکیل پوشش‌های کامپوزیتی خواص مقاومت به خوردگی افزایش و زاویه ترشوندگی از ۱۶ درجه به ۶ درجه کاهش یافت همچنین مورفولوژی پوشش نسبت به پوشش هیدروکسی آپاتیت ظریف تر شد .همچنین زیست فعالی پوشش‌های کامپوزیتی با توانایی تشکیل لایه زیست فعال آپاتیت بعد از ۷ روز غوطه وری در محلول شبیه سازی شده بدن بر روی پوشش حاصل شد .

. Also, the morphology of the coating became finer than hydroxyapatite coatings. The thickness of the samples was measured using cross sectioning technique. The bioactivity of the composite coatings was obtained with the ability to form the bioactive layer of apatite after 7 days of immersion in the simulated body solution on the coating, so it was completely covered with the hydroxyapatite phase which shows a good bioactivity of the coating.░to 6 ░Nitinol alloys have been used in this study due to the shape memory and super-elasticity properties in the medical engineering industry and the field of bone implants. but due to the high amount of nickel ions in this alloy and its bio-inert property, bioceramic coatings are used on this alloy. Therefor in this study hydroxyapatite-calcium silicate composite coatings were applied on nitinol alloys by pulsed current electrodeposition technique with the aim of improving the bioactivity, wettability and corrosion resistance properties of hydroxyapatite coatings. calcium silicate bioceramic has high bioactivity and biocompatibility, but due to its high biodegradability and low strength, it was used as a composite coating on a nitinol alloy. XRD, SEM, EDX, FTIR measurements were performed for the characterization of the samples. The new phase of hydrated calcium silicate was obtained by adding silica nanoparticles to the electrolyte solution. Then, the effect of changing applied current density at 5 and 10 mA/cm2 on the morphology of the composite coating, Also the effect of changing the amount of silica nanoparticles on coating morphology, bioactivity, corrosion resistance, the amount of created phases on coating and wettability, containing 0.1,0.05,0.025 g per 100 ml of electrolyte was investigated. The results showed that with the addition of silica nanoparticles and the formation of composite coatings, the corrosion resistance increased and the contact angle of wettability decreased from 16

ba

Formation of Hydroxyapatite/calcium silicate composite coating on NiTi alloy for biomedical applications

رسوب دهی الکتروشیمیایی

پوشش کامپوزیتی

نیکل تیتانیوم

هیدروکسی آپاتیت

کلسیم سیلیکات

زیست فعالی

آبدوستی

Electrochemical deposition, Composite coating, Nitinol alloys, Hydroxyapatite, Calcium silicate, bioactivity, hydrophilicity

رسوب دهی الکتروشیمیایی، پوشش کامپوزیتی، نیکل تیتانیوم، هیدروکسی آپاتیت، کلسیم سیلیکات، زیست فعالی، آبدوستی

محمدی، شبنم

علافی، جعفر خلیل، استاد راهنما

مهدوی، سهیل، استاد مشاور

اطمینان‌فر، محمدرضا، استاد مشاور

اطمینان

ایران

20230913

مواد ،۷۰۶۷۱ ،۱۳۹۹

ت‌یتاپآ ی‌سکوردیه‍ ی‌تیزوپماک‍ ی‌اهششوپ‍ داجیا-ی‌کشزپ‍ ی‌اهدربراک‍ ی‌ارب‍ ل‌ونیتیان‍ ژایلآ ی‌ور ت‌اکیلیس‍ م‌یسلک‍.pdf

عادی

عادی

a50.pdf

p70671.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۴۳۶۸

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y