شماره مدرك :
17736
شماره راهنما :
15495
پديد آورنده :
مردانپور، حديث
عنوان :

اتصال غير مشابه Ti-6Al-4V به سراميك YSZ به روش فرآيند تف جوشي پلاسماي جرقه اي و ارزيابي خواص اتصال

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
جوشكاري
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1400
صفحه شمار :
چهارده، 89ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، محمود مرآتيان
توصيفگر ها :
تف جوشي پلاسماي جرقه اي , اتصال فلز سراميك , زيست فعالي , خواص مكانيكي
استاد داور :
تقي اصفهاني، قاسم عظيمي
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/05/24
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مواد
دانشكده :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/05/25
كد ايرانداك :
c8a352ec-cab-4f3d-812a-21c71ce72237
چكيده فارسي :
امروزه به دليل كاهش عملكرد پروتزهاي دنداني و افزايش جمعيت افراد مسن و با توجه به از دست دادن دندان¬ها بر اثر عوامل مختلفي ازجمله؛ ارثي، بيماري و عدم رسيدگي به دندان¬ها استفاده از كاشتني‌هاي دنداني افزايش‌يافته است. سيستمهاي كاشتني دنداني متشكل از دو يا سه تكه هستند، كه عمدتاً نوع دو تكه‌اي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. به دليل آن كه در سيستم‌هاي دو يا سه تكه‌اي اتصال بدنه كاشتني و اباتمنت به صورت پيچي است، استفاده از اين سيستم‌ها عوارض ديررسي مانند شل شدن و يا شكستن پيچ اتصال بين اباتمنت و بدنه كاشتني دارد. به منظور رفع اين مشكل، كاشتني‌هاي دنداني يك تكه توليد شد. از سوي ديگر با توجه به تحقيقات پيشين، استفاده از اباتمنت‌هايي از جنس تيتانيوم نسبت به اباتمنت‌هاي زيركونيايي تنش‌هاي فشاري بيشتري در بدنه كاشتني دنداني داخل استخوان متراكم ايجاد مي‌كند. جهت بهره‌وري از خواص هر دو مواد فلزي و سراميك زيست‌فعال، مي‌توان از اتصال غيرمشابه كاشتني¬هاي اين دو ماده استفاده كرد. در عين تفاوت خواص اين دو كلاس، اتصال غيرمشابه اين دو ماده باعث تلفيق خواص مكانيكي مطلوب، مقاومت به خوردگي بالا و زيست فعالي مواد فلزي مي‌شود. اتصال سراميك به فلز يك تكنولوژي نوظهور در استفاده از كاردبري‌هاي پيشرفته در حوزه بيومواد است. در اين پژوهش، به بررسي اتصال غيرمشابه آلياژ تيتانيوم به سراميك زيركونيا پايدار شده با ايتريا به روش تف‌جوشي پلاسماي جرقه¬اي پرداخته‌شده است. به منظور بررسي تاثيردما، اتصالات در دماي 1100 و 1300 درجه سانتي‌گراد در فشار 50 مگاپاسكال و در مدت ‌زمان 10 دقيقه صورت گرفت. مشخصه‌يابي اتصالات به وسيله آزمون‌هاي پراش پرتو ايكس، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، طيف‌سنجي نشري نوري زوج پلاسماي القايي، ريزسختي سنجي، استحكام برشي و زيست‌سازگاري مورد ارزيابي قرار گرفت. تخلخل سراميك¬هاي اتصال داده‌شده اندازه¬گيري شد‌. آزمون‌هاي مكانيكي نشان داد كه استحكام برشي اتصال با افزايش دماي اتصال از 1100 تا دماي 1300 درجه سانتي‌گراد افزايش مي¬يابد. نتايج ريز سختي نشان داد كه بيشترين ميزان ريزسختي در نمونه اتصال داده‌شده در دماي بالا است زيرا سختي و استحكام با ميزان تخلخل و عيوب موجود در نمونه رابطه مستقيم دارند. با افزايش دما تا 1300 درجه سانتي‌گراد ميزان تخلخل به ميزان قابل‌توجهي كاهش مي¬يابد و به همين دليل منجر به افزايش سختي و استحكام نمونه در دماي 1300 درجه‌ سانتي‌گراد مي-شوند.آزمون زيست فعالي نمونه‌هاي اتصال داده‌شده در هر دو دماي اتصال با غوطه¬وري به مدت 14 روز در محلول شبيه‌سازي‌شده بدن نشان‌دهنده تشكيل هيدروكسي آپاتيت بر روي نمونه¬ها بود. به‌طور كل، اتصال در دماي 1300 درجه سانتي‌گراد نسبت به اتصال در دماي 1100 درجه سانتي‌گراد خواص مكانيكي و زيست‌سازگاري خوبي اراِئه داد.
چكيده انگليسي :
Today, due to the decrease in the performance of dentures and the increase in the population of the elderly, and due to the loss of teeth due to various factors, including; Inheritance, disease, and lack of dental care, the use of dental implants has increased. Dental implant systems consist of two or three pieces, which are mainly used in two-piece types. Due to the fact that in two- or three-piece systems, the connection between the implant body and the implant is the screw, the use of these systems has late effects such as loosening or breaking the connection screw between the implant and the implant body. To solve this problem, produced one-piece dental implants. On the other hand, according to previous research, the use of titanium abutments than zirconia abutments creates more compressive stresses in the implant body of the dense bone. In order to take advantage of the properties of both bioactive metal and ceramic materials, it is possible to use a similar implant connection between these two materials. Despite the differences in the properties of the two classes, the dissimilar bonding of the two materials combines the desired mechanical properties, high corrosion resistance, and bioactivity of metal materials. Ceramic bonding to metal is an emerging technology in the use of advanced applications in biomaterials. This study investigated the dissimilar bonding of titanium alloy to yttria-stabilized zirconia ceramics by spark plasma sputtering. To investigate the effect of temperatures, the connections were made at 1100 and 1300 ° C at a pressure of 50 MPa for a period of 10 minutes. Joints were characterized by X-ray diffraction tests, scanning electron microscopy, induced plasma pair optical emission spectroscopy, microhardness, shear strength, and biocompatibility. The porosity of the given bonded ceramics was measured. Mechanical tests showed that the shear strength of the joint increases with increasing the joint temperature from 1100 to 1300 ° C. The microhardness results showed that the highest amount of microhardness in the bonded sample is at a high temperature because hardness and strength are directly related to the amount of porosity and defects in the sample. As the temperature increases to 1300 ° C, the porosity decreases significantly. It, therefore, leads to an increase in the hardness and strength of the sample at 1300 ° C. Exfoliation for 14 days in the simulated body solution indicated hydroxyapatite formation on the samples. Generally, the bond at 1300 ° C had better mechanical and biocompatibility properties than the bond at 1100 ° C.
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، محمود مرآتيان
استاد داور :
تقي اصفهاني، قاسم عظيمي
لينک به اين مدرک :

بازگشت