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

نویسندگان

• رکسانا فامیلی ¹
• مهران صولتی هشجین ²
• شهرام نامجوی نیک ³
• علی نعمتی ⁴

¹ دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران، دانشکده مهندسی مواد، تهران، ایران

² دانشکده مهندسی پزشکی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

³ مرکز پژوهشی صنعتی معدنی 36884/01/الف رشته صنعتی مهندسی پزشکی، تهران

⁴ دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران

چکیده

در این پژوهش، برای اولین بار از نانوکامپوزیت هیدروکسی­آپاتیت 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 هیدروکسی­آپاتیت-آلومینا-زیرکونیا پوشش داده شدند. روش پوشش­دهی سل-ژل به دو صورت غوطه­وری (Dip-coating) و چرخشی (Spin-coating) بر روی نمونه­ها اعمال گردید. انتخاب این روش به دلیل ارزان بودن و قابلیت پوشش­دهی 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 پوشش­دهی 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 پوشش­ها برای استفاده به عنوان پوشش بر روی ایمپلنت­های دندانی تیتانیومی بوده است. بعلاوه با توجه به این نکته که ایمپلنت­گذاری خود یک جراحی پرهزینه است، از مواد اولیه ارزان جهت پوشش­دهی استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

• پوشش
• نانوکامپوزیت
• هیدروکسی‌آپاتیت
• آلومینا
• زیرکونیا

20.1001.1.20086156.1390.3.8.1.9

---