عنوان
ساخت، شناسايي و بررسي رشد ترك نانوكريستال فورسترايت
نويسنده اصلي
محمود ذبيحي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
نارسايي‌هاي استخواني و بروز بيماري‌هاي مرتبط با استخوان در ميان افراد مسن و حتي جوانان به گسترش فعاليت در يكي از شاخه‌هاي مهندسي پزشكي منجر شده است. سيمان‌هاي استخواني در طي سه دهه اخير بسيار موردتوجه قرارگرفته‌اند و پژوهش‌هاي بي‌شماري براي وارد نمودن اين مواد عمدتاً سراميكي و كامپوزيتي از تحقيقات آزمايشگاهي به كاربري‌هاي باليني صورت پذيرفته است. در بين اين مواد، سيمان‌هاي پلي متيل متاكريلات و همين‌طور سيمان‌هاي فسفاتي با پايه كلسيم به خاطر خواص قابل‌توجهي كه از خود نشان دادند بيشتر موردمطالعه قرار گرفتند. هركدام از اين دو نوع سيمان در كنار نكات مثبت، موارد منفي خاص خود را نيز دارا مي‌باشند. براي خانواده پلي متيل مي‌توان به زيست فعالي و زيست سازگاري بسيار پايين و براي خانواده كلسيم فسفات خواص مكانيكي ضعيفشان (استحكام و چقرمگي) براي كاربري‌هاي باليني اشاره نمود. اين مشكل باعث شد تا در ميان بايو سراميك‌ها جستجو براي يافتن جايگزيني كه عاري از نكات منفي مذكور بوده و پتانسيل درمجموع بالاتري براي استفاده در ايمپلنت‌هاي دنداني-استخواني از خود نشان دهد. يكي از سراميك‌هايي كه طي يك دهه گذشته قابليت چشمگيري در اين زمينه از خود نشان داده فورسترايت مي‌باشد. در اين پژوهش ابتدا فورسترايت كاملاً خالص به مقدار موردنياز توليد مي‌شود. سپس فرآيندهاي لازم، ازجمله پرس سرد و پخت، براي آماده كردن نمونه‌هاي نيمه دايروي خمش از آن صورت مي‌پذيرد و در ادامه با انجام آزمون‌هاي شكست در حالت‌هاي مود 1 خالص، مود 2 خالص و همين 2 مود تركيبي بر روي آن، چقرمگي شكست آن محاسبه‌شده و رفتار شكست ماده بدست مي‌آيد. درانتها نيز نتايج آزمايش با 2 تئوري رايج مكانيك شكست يعني حداكثر تنش مماسي و حداكثر تنش مماسي تعميم‌يافته مقايسه شده و نتايج اين مقايسه‌ها گزارش مي‌شود. طبق نتايج بدست آمده، چقرمگي شكست MPa√m1.68 حاصل شد و در بين معيارهاي شكست انتخاب‌شده، هماهنگي مناسبي بين نتايج آزمايش و معيار تعميم‌يافته وجود داشت، درحالي‌كه براي نظريه حداكثر تنش مماسي با نزديك شدن به مود 2 از دقت پيش‌بيني به ميزان قابل‌توجهي كاسته مي‌شد.
واژه‌هاي كليدي: فورسترايت، مود تركيبي، چقرمگي شكست، سنتز بايوسراميك، نانوكريستال، ايمپلنت استخواني
شماره ركورد
190490
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر حميدرضا رضايي
رشته تحصيلي
مهندسي پزشكي - بيومكانيك
استاد راهنما
دكتر مجيدرضا آيت اللهي