پديد آورنده :
علائي، معصومه
عنوان :
بررسي رفتار خوردگي و زيست فعالي پوشش هاي نانوكامپوزيتي كيتوسان–شيشه زيست فعال 63S بر زير ايه آلياژ منيزيم AZ91 به روش رسوب دهي الكتروفورتيك
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
خوردگي و حفاظت مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفده، 98ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، حسين ادريس
توصيفگر ها :
آلياژ منيزيم , شيشه هاي زيست فعال , كيتوسان , پوشش نانوكامپوزيتي , رسوب دهي الكتروفورتيك , آندايزينگ
استاد داور :
مهشيد خرازيها، رحمت الله عمادي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/06/04
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/06/04
چكيده فارسي :
1 چکیده آلیاژهای منیزیم به علت زیست سازگاری شباهت خواص مکانیکی با استخوان و زیست تخریب پذیری در کاربردهای ارتوپدی مورد توجه محققان زیادی قرار گرفته اند با این وجود سرعت باالی زیست تخریب پذیری آلیاژهای منیزیم کاربردشان را به عنوان کاشتنی در پزشکی محدود کرده است هدف از پژوهش حاضر مطالعه تخریب پذیری و زیست فعالی آلیاژ منیزیم 19 AZ پس از ایجاد پوشش نانوکامپوزیتی کیتوسان شیشه زیست فعال به روش رسوب دهی الکتروفورتیک است در راستای این هدف ابتدا نانو پودر شیشه زیست فعال به روش سل ژل سنتز شد سپس پوشش کیتوسان شیشه زیست فعال با غلظتهای مختلف شیشه زیست فعال 4 0 8 0 و 2 1 گرم بر لیتر در ولتاژ 01 ولت در مدت زمان پنج دقیقه به روش رسوب دهی الکتروفورتیک بر روی آلیاژ منیزیم اعمال شد مشخصه یابی نانو پودر شیشه زیست فعال و پوششهای ایجاد شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM مجهز به آنالیز عنصری EDS پراش پرتو ایکس XRD و طیف سنجی جذب مادون قرمز FTIR انجام شد زبری و آب دوستی سطح پوشش ها به ترتیب با استفاده از زبری سنج و اندازه گیری زاویه ترشوندگی مورد ارزیابی قرارگرفت بررسی میزان چسبندگی پوشش ها به زیرالیه با استفاده از آزمون استحکام کششی انجام شد زیست تخریبپذیری پوششها در کوتاه مدت با استفاده از آزمون های پالریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی ارزیابی شد ارزیابی زیست فعالی پوششها در مدت زمان 7 و 41 روز از طریق غوطهوری نمونهها در محلول شبیه سازی شده سیال بدن SBF و بررسی تشکیل هیدروکسی آپاتیت بر روی سطح پوششها با استفاده از XRD SEM و FTIR انجام شد نتایج حاصل از مورفولوژی پوششها نشان داد که با کاهش مقدار شیشه زیست فعال پوشش یکنواختتری ایجاد میشود همه پوششها استحکام چسبندگی خوبی را نشان دادند و پوشش حاوی 4 0 گرم بر لیتر شیشه زیست فعال بیشترین استحکام چسبندگی را نشان داد آزمون زبری سنجی نیز نشان داد که با کاهش مقدار شیشه زیست فعال زبری سطح پوشش کاهش می یابد آزمون تر شوندگی افزایش آب دوستی پوشش را با افزایش مقدار شیشه زیست فعال نشان داد همچنین نتایج حاصل از آزمون های الکتروشیمیایی خوردگی نشان دادند که همه پوششها میتوانند سرعت زیست تخریب پذیری آلیاژ منیزیم را کنترل کنند با این وجود پوشش حاوی 4 0 گرم بر لیتر شیشه زیست فعال مقاومت به خوردگی بهتری را نشان داد بنابراین پوشش حاوی 4 0 گرم بر لیتر شیشه زیست فعال به عنوان پوشش بهینه انتخاب شد به منظور کنترل بیشتر زیست تخریب پذیری آلیاژ منیزیم پوشش بهینه بر روی آلیاژ منیزیم آندایز شده اعمال و مشخصه یابی شد نتایج نشان دادند که آندایزینگ تاثیر چشمگیری در افزایش مقاومت به خوردگی پوشش بهینه و چسبندگی پوشش دارد کلمات کلیدی آلیاژ منیزیم شیشههای زیست فعال کیتوسان پوشش نانوکامپوزیتی رسوب دهی الکتروفورتیک آندایزینگ
چكيده انگليسي :
99AbstractIn the recent years Mg alloys are increasingly regarded in orthopedic applications due to theirbiocompatibility be close of their elastic modulus to human bones and biodegradability However thehigh rate of biodegradability of Mg alloys has limited their application as implantation in medicine The purpose of the present study is investigation the degradability and bioactivity of AZ91 Mg alloyafter electrophoretic deposition of chitosan bioactive glass CS BG nanocomposite coating In orderto achieve this goal first nanopowder of bioactive glass was synthesized by sol gel method Then thecoating of CS BG with different concentrations of bioactive glass 0 4 0 8 and 1 2 g l at a voltageof 10 volts over a period of five minutes by electrophoretic deposition on Mg alloy applied Characterization of nanoparticles of bioactive glass and coatings was performed using scanningelectron microscopy SEM equiped with Energy Dispersive Spectroscopy Energy Dispersive X raySpectroscopy EDS X ray diffraction XRD and Fourier Transform infrared Spectroscopy FTIR Hydrophobicity and roughness of coating surfaces were evaluated using roughness and wetting anglemeasurements respectively Investigating the adhesion of coatings to the substrate did using a tensilestrength test The biodegradability of coatings in the short term was evaluated using potentiodynamicpolarization and electrochemical impedance spectroscopy tests Bioactivity evaluation of coatings didover a period of 7 days by immersion of samples in a fluid body simulated solution SBF anddetermination of hydroxyapatite formation on the surface of coatings did using SEM equipped withEDS XRD and FTIR The results of the morphology of the coatings showed that by reducing theamount of bioactive glass a more uniform coating would be created All coatings showed goodadhesion strength and the coating containing 0 4g l of bioactive glass exhibited the highest adhesionstrength The roughness test also showed that by decreasing the amount of bioactive glass theroughness of the coating surface decreases The wettability test showed an increase of hydrophobicitycoating by increasing the amount of bioactive glass Also the results of electrochemical corrosion testsshowed that all coatings can control the degradability of magnesium alloy however the coatingcontaining 0 4 g l of bioactive glass showed better corrosion resistance Therefore the coatingcontaining 0 4 g l of bioactive glass was selected as the optimum coating In order to further controlthe biodegradability of magnesium alloy an optimum coating was applied to anodized Mg alloy Theresults showed that anodizing has a significant effect on increasing the corrosion resistance andadhesion of optimum coating Keywords Magnesium alloy Bioactive glasses Chitosan Nanocomposite coating Electrophoreticdeposition Anodizing
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، حسين ادريس
استاد داور :
مهشيد خرازيها، رحمت الله عمادي
