ساخت نانو کامپوزیت تیتانیوم – هیدروکسی آپاتیت بروش آلیاژسازی مکانیکی

چکیده : تیتانیوم و آلیاژهای آن موادی منا سب جهت ساخت ایمپلنت ها است که خواص مطلوبی نظیر مدول نسبتاً پایین، دانسیته پایین و استحکام بالا را دارا می با شند. یکی از روش های بهبود خواص تیتانیوم تهیه کامپوزیت می با شد که خواص مکانیکی مورد نیاز از طریق تیتانیوم و زیست سازگاری و زیست فعالی از طریق سرامیکها تا?مین می گردد. در این تحقیق پودر نانو کامپوزیت تیتانیوم-هیدروکسی آپاتیت بروش آلیاژ سازی مکانیکی تولید گردیده است سه فاکتور در صد هیدروکسی آپاتیت با مقادیر 30 و 10 درصد وزنی، زمان آسیا کاری 20 و 50 ساعت و دو اندازه متفاوت از پودر هیدروکسی آپاتیت بعنوان زیست فعال و تقویت کننده در زمینه تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. نمونه ها ابتدا در آسیاب گلوله ای در محیط آرگون تحت عملیات آسیا کاری قرار گرفتند. سپس پودرهای بدست آمده پرس سرد شده و در دمای 1150 درجه سانتی گراد در کوره تحت گاز محافظ آرگون بمدت 2 ساعت عملیات زینتر صورت پذیرفت نمونه ها تحت آزمایش سختی سنجی ویکرز قرار گرفته همچنین دانسیته نمونه ها با استفاده از روش ارشمیدوس اندازه گیری گردید. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مورفولوژی نمونه های تهیه شده مورد بررسی قرار گرفت. از آنالیز xrd جهت بررسی فازی پودرها بعد از آسیا کاری و بعد از عملیات حرارتی استفاده گردید. همچنین توپوگرافی و زبری سطح نانو کامپوزیت بوسیله میکروسکوپ afm تعیین گردید. نتایج حاکی از افزایش پستی و بلندی سطحی نمونه در اثر افزایش هیدروکسی آپاتیت برای کامپوزیت ti – ha 30%wt برابر با 12/1 میکرومتر در مقایسه با نمونه ti که برابر 345 نانو متر بوده است. نتایج حاکی از افزایش سختی تحت تاثیر افزودن ha در زمینه ti میباشد، در نمونه تهیه شده با 50 ساعت آسیا کاری و 30 درصد ha که ha اولیه نانومتری بوده بیشترین سختی (معادل با 410 ویکرز) را شاهد بوده ایم. تصاویر sem نیز بیانگر یکنواخت تر شدن ریز ساختار تحت زمان آسیا کاری بالاتر میباشد.