بررسی و مقایسه پوشش نانوکامپوزیت هیدروکسی‌آپاتیت-آلومینا-زیرکونیا بر روی تیتانیوم در دو روش Dip-coating و Spin-coating

محورهای موضوعی : نانومواد

رکسانا فامیلی ¹ (دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران، دانشکده مهندسی مواد، تهران، ایران)
مهران صولتی هشجین ² (دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران)
شهرام نامجوی نیک ³ (مرکز پژوهشی صنعتی معدنی 36884/01/الف رشته صنعتی مهندسی پزشکی، تهران)
علی نعمتی ⁴ (دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران)

تاریخ دریافت : 1397/04/25 تاریخ پذیرش : 1397/04/25 تاریخ انتشار : 1390/04/01

کلید واژه: پوشش, نانوکامپوزیت, آلومینا, زیرکونیا, هیدروکسی‌آپاتیت,

چکیده مقاله :

در این پژوهش، برای اولین بار از نانوکامپوزیت هیدروکسی آپاتیت به همراه آلومینا و زیرکونیا به عنوان پوشش بر تیتانیوم استفاده گردید. دو نوع پایه تیتانیوم خالص با درصد ناخالصی آهن متفاوت به عنوان پایه انتخاب شد و پس از آماده‌سازی با سل هیدروکسی آپاتیت-آلومینا-زیرکونیا پوشش داده شدند. روش پوشش دهی سل-ژل به دو صورت غوطه وری (Dip-coating) و چرخشی (Spin-coating) بر روی نمونه ها اعمال گردید. انتخاب این روش به دلیل ارزان بودن و قابلیت پوشش دهی انواع نمونه‌ها بوده است. با مقایسه پوشش‌های بدست ‌آمده مشاهده شد که در روش Dip-coating، ترک کمتر و ساختار پوشش یکنواخت‌تر است. البته پوشش حاصل از روش Spin-coating نیز تقریبا یکنواخت است اما ترک‌های بیشتری در آن مشاهده می‌شود. فرآیند پوشش دهی در سه مرحله انجام شد که در بین سه مرحله کار، در مرحله 2 از نظر همگنی پوشش در تمام قسمت‌ها و تعداد ترک‌ها، پوشش‌های بهتری بدست آمد. به نظر می‌رسد که استفاده از پایه دارای ناخالصی آهن کمتر در هر شرایطی پوشش‌های همگن‌تری را بوجود آورده است. افزایش زمان پیرسازی سل و دمای کلسیناسیون پوشش نیز تأثیر مشخصی بر نتیجه کار داشته و کیفیت پوشش‌های حاصل را افزایش داده است. هدف از انجام این پژوهش بررسی این پوشش ها برای استفاده به عنوان پوشش بر روی ایمپلنت های دندانی تیتانیومی بوده است. بعلاوه با توجه به این نکته که ایمپلنت گذاری خود یک جراحی پرهزینه است، از مواد اولیه ارزان جهت پوشش دهی استفاده شده است.