Sol-jel yöntemi ile bor katkılı TiO2 kaplanmış Ti6Al4V alaşımının yapısal tribolojik ve elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Muhammet Taha Acar

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ayhan ÇELİK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Biyouyumlu malzeme olarak kullanılan Ti6Al4V birçok medikal uygulamada ve tıbbi cihazda kullanımı tercih edilmektedir. Biyouyumlu olmasının yanı sıra yüksek mukavemeti ve korozyon dayanımı tercih sebepleri arasında olan titanyum ve alaşımlarının aşınma direncinin istenilen seviyede olmaması ve hidrofobik karakter sergileyememesi dezavantajı olarak bilinmektedir. Bu dezavantajları gidermek adına sol-jel tekniği ile yüzey işlemi uygulanmıştır. Ti6Al4V üzerine TiO2 ve B doplu TiO2 ince filmleri kaplanmıştır. Uygulanan yüzey işlemlerinden sonra numunelerin XRD analizleri yapılmış SEM görüntüleri alınmıştır. Malzeme yüzeyinde oluşturulan ince filmlerin sertlikleri mikro sertlik cihazıyla karakterize edilmiştir yüzey pürüzlülüğü ise 3D profilo metre ile tespit edilmiştir. Kaplama işleminden sonra malzemelerin elektrokimyasal analizleri için açık devre potansiyeli (OCP) ve potansiyodinamik polarizasyon ve elektrokimyasal empedans spektroskoposi (EIS) deney sonuçları elde edilmiştir. Yüzey işlemi uygulanan ve işlemsiz numuneler aşınma deneyleri yapılmış ve aşınma oranları 3D profilo metre ile tespit edilmiştir. Yapılan deneylerden sonra en büyük aşınma direncini ve korozyon dayanımını B doplu TiO2 ince filmi kaplı numuneler gösterirken en güçlü hidrofobik karakteri dopsuz TiO2 ince filmi kaplı numune sergilemiştir. Malzeme yüzeyine bor doplama işlemi ile tribolojik ve elektrokimyasal özelliklerinde iyileştirme sağlanırken hidrofobik özellikte iyileşme dopsuz TiO2 ince filmi kaplanarak elde edilmiştir.