تعیین خواص مکانیکی و تریبولوژیکی مواد هدفمند (FGM) Ti-SiO2و Ti-HA ساخته شده با روش متالورژی پودر جهت استفاده در ایمپلنت دندان

تعیین خواص مکانیکی و تریبولوژیکی مواد هدفمند (FGM) Ti-SiO2و Ti-HA ساخته شده با روش متالورژی پودر جهت استفاده در ایمپلنت دندان


تعیین خواص مکانیکی و تریبولوژیکی مواد هدفمند (FGM) Ti-SiO2و Ti-HA ساخته شده با روش متالورژی پودر جهت استفاده در ایمپلنت دندان

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: تعیین خواص مکانیکی و تریبولوژیکی مواد هدفمند (FGM) Ti-SiO2و Ti-HA ساخته شده با روش متالورژی پودر جهت استفاده در ایمپلنت دندان

ارائه دهنده: Provider: مستوره محمدی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر غلامحسین مجذوبی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر امیرحسین محمودی و دکتر مهدی شعبان

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 1400/8/1 شنبه 1 آبان 1400 ساعت 17:30

مکان ارائه: Place of presentation: آنلاین

چکیده: Abstract: ماده تابعی (FGM) یک ماده کامپوزیتی ناهمگن است که از دو یا چند فاز تشکیل¬دهنده با تغییر در ریزساختار از یک ماده به ماده دیگر با یک گرادیان خاص تشکیل شده¬است. مواد تابعی به¬دلیل خواص مکانیکی و تریبولوژیکی خوب، در کاربردهای پزشکی از جمله کاشت¬های دندانی مورد استفاده قرار می¬گیرند. در این پژوهش از روش متالورژی پودر جهت ساخت مواد تابعی Ti-HA و Ti-SiO2 استفاده شده¬است. این روش با استفاده از یک دستگاه جدید جهت ترکیب پودرها به-صورت تابعی و با سه نرخ کرنش مختلف با استفاده از روش¬های تراکم¬سازی دینامیکی و شبه استاتیکی برای فشرده¬سازی پودر تابعی انجام شده¬است و در نهایت خواص مکانیکی و تریبولوژیکی نمونه¬های تابعی ساخته¬شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته¬است. نمونه¬های تابعی Ti-HA و Ti-SiO2 ساخته¬شده با استفاده از تراکم دینامیکی توسط میله هاپکینسون که از نرخ کرنش¬های بالاتری نسبت به دو روش دیگر (تراکم دینامیکی توسط وزنه سقوطی و تراکم شبه استاتیکی توسط ایوری) در حین بارگذاری بهره می¬برد، منجر به تولید نمونه¬های با چگالی بالاتری گردید. چگالی نسبی نمونه¬های ساخته شده با سه روش تراکم¬سازی با افزایش نرخ کرنش افزایش یافت. بیش¬ترین چگالی نسبی برای نمونه Ti-HA تولید شده با استفاده از تراکم-سازی دینامیکی توسط میله هاپکینسون به¬دست آمد. بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که فرآیند ساخت ماده تابعی با ساختار درجه¬بندی شده موفقیت آمیز بوده¬است. سختی ویکرز نمونه¬های تابعی با افزایش نرخ کرنش و کاهش درصد تقویت¬کننده(HA یا SiO2 ) افزایش یافت. افزایش نرخ کرنش در هر دو مواد تابعی منجربه افزایش حداکثر نیرو و انرژی دندانه¬زنی گردید درحالی¬که افزایش درصد تقویت¬کننده سرامیکی (HA یا SiO2) باعث کاهش حداکثر نیرو و انرژی دندانه¬زنی شد. استحکام نهایی فشاری نمونه¬های تابعی Ti-HA و Ti-SiO2 با افزایش نرخ کرنش بارگذاری افزایش یافت. افزایش نرخ کرنش تراکم منجربه افزایش مقاومت سایشی مواد تابعی Ti-HA و Ti-SiO2 گردید. برای روش تراکم¬سازی دینامیکی توسط میله هاپکینسون بیش¬ترین مقاومت سایشی در مقایسه با دو روش دیگر مشاهده شد. بررسی¬های میکروسکوپی مشخص نمود که مکانیزم¬های سایش حاکم در هر سه روش تراکم¬سازی، مکانیزم¬های اصطکاک چسبندگی، تورق و ساینده بوده¬اند.

فایل: ّFile: