شماره مدرك :
17717
شماره راهنما :
194 گلپايگان
پديد آورنده :
قدرتي، مهران
عنوان :

فرآوري سراميك MgAl2O4:Eu3+ به روش سنتز احتراقي و بررسي خواص اپتيكي اين مواد و ساخت كامپوزيت PLA/MgAl2O4 براي كاربردهاي بيومتريالي

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شناسايي و انتخاب مواد مهندسي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1401
صفحه شمار :
65ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي رفيعايي
توصيفگر ها :
اسپينل آلومينات منيزيوم , سنتز احتراقي , ريخته گري دوغابي , پرينتر سه بعدي
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/05/11
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
دانشكده :
فني مهندسي گلپايگان
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/05/11
كد ايرانداك :
202
چكيده فارسي :
چكيده در پژوهش حاضر ابتدا سراميك زيست فعالي با عنوان اسپينل آلومينات منيزيوم به روش سنتز احتراقي، توليد و به بررسي خواص آن با آزمون‌هاي پراش پرتو ايكس(XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FE-SEM) پرداخته شد. بررسي‌ها نشان داد كه اسپينل سنتز شده داراي ابعاد بين 27 تا 40 نانومتر بودند. براي بهره‌گيري از خواص اپتيكي اسپينل، آن را با عنصر يورپيوم دوپ كرده و از آن آزمون فوتولومينسانس (PL) گرفته شد و مشخص شد كه افزودن عنصر دوپ شونده تا 7 درصد وزني باعث بهبود خواص اپتيكي مي‌گردد. هم‌چنين برانگيختگي در طول موج 356 نانومتر و انتشار در طول موج 592 نانومتر انجام گرفت. به منظور افزايش كارايي و توانايي زيست فعالي اسيدپلي‌لاكتيك و هم‌چنين افزايش خواص مكانيكي، اين پليمر با اسپينل آلومينات منيزيوم به صورت كامپوزيت توليد شد. روش‌هاي ساخت كامپوزيت زمينه پليمري PLA/MgAl2O4 شامل ريخته گري دوغابي و پرينتر سه‌بعدي بود و خواص بايومتريال آن مورد مطالعه قرارگرفت. اضافه نمودن اسپينل آلومينات منيزيوم به ‌اسيدپلي‌لاكتيك در مقادير صفر، 2، 4، 6 و 8 درصد انجام گرفت. براي بررسي خواص كامپوزيت توليد شده از آناليز پراش پرتو ايكس(XRD) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (FE-SEM) و استحكام فشاري استفاده شد. نتايج XRD نشان داد كه افزودن 8 درصدوزني آلومينات منيزيوم بلورينگي اسيدپلي‌لاكتيك را به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌دهد. هم‌چنين در 6 درصد وزني اسپينل آلومينات منيزيوم استحكام فشاري بالاترين ميزان بود. براي بررسي خواص زيست‌فعالي اين كامپوزيت از محلول شبيه‌سازي شده‌ي بدن(SBF) استفاده شد. كامپوزيت به مدت چهار هفته در اين محلول قرار داده شد. ميزان كلسيم و فسفر در هفته‌ي چهارم در نمونه‌‌ي پرينت شده با 8 درصد وزني نانوذرات آلومينات منيزيوم در بالاترين مقدار و به ترتيب mg/L77 و mg/L40 گزارش شد كه نشان داد توليد به روش پرينتر سه‌بعدي، تخريب پذيري بيشتري نسبت به روش ريخته‌گري دوغابي دارد.
چكيده انگليسي :
Abstract In the present study, bioactive ceramics called magnesium aluminate spinal were produced by combustion synthesis method and its properties were investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (FE-SEM) tests. Studies showed that spinel synthesis had a score between 27 and 40 nm. To take advantage of the optical properties of the spinel, it is doped with the element eurupium and the photoluminescence (PL) test is taken and it is determined that the additives are doped up to 7% by weight to improve the optical properties. Excitation was also performed at 356 nm and emmission at 592 nm. In order to increase the efficiency and active use of PLA as well as to increase the mechanical properties, this polymer is produced as a composite with magnesium aluminate spinel. PLA/MgAl2O4 polymer matrix composite fabrication methods included slurry casting and 3D printer and its biomaterial properties were studied. Magnesium aluminate spinel was added to polylactic acid at 0, 2, 4, 6 and 8%. X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (FE-SEM) and compressive strength are used to eva‎luate the properties of the composite produced. XRD results showed that 8% of magnesium significantly reduced the crystallinity of polylactic acid. Magnesium aluminate spinel had the highest compressive strength at 6% by weight. Simulated body solution (SBF) is used to study the bioactive properties of this composite. The composite was placed in this solution for four weeks. Calcium and phosphorus levels in the fourth week in the sample with 8% by weight of magnesium aluminate nanoparticles in the highest amount and 77 mg/L and 40 mg/L, respectively, showed that the 3D printer method, Production by 3D printer method is more degradable than slurry casting method.
استاد راهنما :
مهدي رفيعايي
لينک به اين مدرک :

بازگشت