چکیده
مقدمه: در پژوهش کنونی کامپوزیت Ti-10Mo-X (TiC & TiB₂) ساخته شده به روش متالورژی پودر با مقادیر مختلف تقویت کننده‌های سرامیکی 4 ≤ X ≤ 5/0 برای توسعه زیست مواد جدید انتخاب شد. هدف از این مطالعه، ایجاد پوشش کلسیم فسفات (CaP) با کیفیت و ترکیب فازی مطلوب بر روی کامپوزیت مذکور جهت کاربردهای پزشکی است.
روش: کامپوزیت Ti-10Mo-X (TiC & TiB₂) به روش تف جوشی قوس پلاسما تحت فشار اولیه MPa 10، فشار میانی MPa 20 و فشار نهایی MPa 50 در دمای ˚C1150 تف جوشی شد. سپس پوشش CaP به روش رسوب‌دهی الکتروشیمیایی در چگالی جریان‌های مختلف mA.cm^-2 5/0، 6/0 و 7/0 توسط جریان DC به مدت زمان 30 دقیقه بر روی این کامپوزیت اعمال شد. از میکروسکوپ الکترونی نوری (OM) جهت بررسی توزیع تخلخل در زیرلایه استفاده شد. به منظور بررسی خواص فیزیکی زیرلایه‌ها نیز ابتدا چگالی تف‌جوشی و سپس چگالی نسبی بر اساس روش ارشمیدس اندازه‌گیری شد. همچنین برای بررسی استحکام کششی زیرلایه‌های تف‌جوشی شده، آزمون کشش انجام شد. از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی توزیع انرژی پرتو ایکس (EDS) و پراش اشعه ایکس (XRD) و آنالیز طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) به ترتیب جهت بررسی مورفولوژی، ترکیب شیمیایی، ساختار فازی و شناسایی پیوند‌ها در پوشش استفاده شد. ترشوندگی پوشش‌های CaP با استفاده از روش اندازه‌گیری زاویه تماس قطره ساکن انجام شد. همچنین ارزیابی زیست فعالی با غوطه‌وری نمونه‌های پوشش‌دار در محلول شبیه سازی بدن (SBF) انجام گرفت.
یافته‌ها: با افزایش درصد تقویت کننده‌های سرامیکی به دلیل حذف تخلخل، چگالی و استحکام کششی زیرلایه‌ها افزایش یافت. بررسی ریزساختار پوشش‌ها نیز نشان داد که علاوه بر دانسیته جریان اعمالی، ویژگی‌های زیرلایه نظیر درصد تخلخل‌ها و میزان آب دوستی که تحت تاثیر درصد تقویت کننده مورد استفاده می‌باشد، بر روی مورفولوژی پوشش CaP تاثیر می‌گذارد. با افزایش چگالی جریان اعمالی، از کیفیت ظاهری پوشش کاسته شد و مقدار تخلخل افزایش یافت. همچنین مقدار عددی نسبت کلسیم به فسفر در پوشش حاصل تحت چگالی جریان اعمالی  mA.cm^-25/0 بر روی زیرلایه‌های 1.0-T1150 و 2.0-T1150 به ترتیب 60/1 و 67/1 به دست آمد که تقریبا برابر با نسبت موجود در استخوان طبیعی می‌باشد. نتایج آنالیزهای (FTIR) و (XRD) نیز نشان داد که پوشش‌ ایجاد شده بر روی زیرلایه‌های کامپوزیتی مذکور عمدتا حاوی فاز هیدروکسی آپاتیت (HA) می‌باشد. همچنین پس از 3، 5 و 7 روز غوطه‌وری نمونه پوشش‌دار در محلول شبیه سازی شده بدن (SBF)، لایه متشکل از کره‌های آپاتیت تشکیل شد که نشان دهنده قابلیت بالای مینرالیزاسیون آپاتیت در سطح نمونه می‌باشد و لذا نمونه پوشش‌دار تهیه شده زیست فعالی مناسبی دارد.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج مطالعات، چگالی جریان  mA.cm^-25/0 برای دستیابی به پوششی با کیفیت مناسب و نسبت P/ Caمشابه با استخوان انتخاب شد. پرونده مقاله