ساخت و بررسي خواص مكانيكي و زيستي داربست آهن_ فسفر به روش پودري

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده در اين پژوهش داربست آهن-فسفر به روش پودري ساخته شده است. مخلوط پودر اوليه تحت اتمسفر آرگون به مدت 12 ساعت و با سرعت حركت دوراني 300 دور بر دقيقه و نسبت گلوله به پودر 30:1 آسياكاري شده است. پس از بررسي الگو پراش اشعه ايكس مشخص گرديد بيشترين مقدار Fe3P ايجاد شده در پودر آسياكاري شده زينتر شده در دماي 1000 درجه است. داربستها در دو دماي 750 و 1000 درجه سانتي گراد در سه نوع Fe، Fe3P و كامپوزيتي (Fe-50% wt Fe3P) و به دو صورت متخلخل و صلب ساخته شده است. همچنين در اين پژوهش به بررسي خواص مكانيكي (استحكام فشاري) داربست آهن-فسفر و در نهايت بررسي زيست فعالي داربست آهن-فسفر پرداخته شده است. با توجه به نتايج به دست آمده از آزمون فشار مشخص شد كه داربست كامپوزيتي نسبت به دو داربست ديگر يعني Fe و Fe3P داراي بيشترين استحكام فشاري، كمترين كرنش شكست و بيشترين مدول الاستيك است. همچنين در دماي 1000 درجه سانتيگراد ميزان خوردگي آهن بيشتر از حالت كامپوزيتي و Fe3P است و در دماي 750 درجه سانتي گراد ميزان خوردگي Fe3P بيشتر از حالت كامپوزيتي و آهن است. با توجه به نتايج به دست آمده از آزمون آناليز يوني مقدار عنصر Fe بعد از چهار هفته براي نمونه كامپوزيتي µg/dlit 3220، براي نمونه Fe3P µg/dlit 4003 و براي نمونه µg/dlit4774 است. ميزان فعاليت زيستي نمونه كامپوزيتي> نمونه Fe3P> نمونه Fe است. استحكام فشاري داربست كامپوزيتي متخلخل زينتر شده در دماي 1000 درجه سانتي گراد در محدوده استخوان اسفنجي (MPa 16-1/0) قرار گرفته است و كرنش شكست داربست كامپوزيتي متخلخل زينتر شده در دماي 1000 درجه سانتي گراد در محدوده استخوان طبيعي (%7-1) ميباشد. با توجه به آزمونهاي انجام شده و نتايج به دست آمده ميتوان نتيجه گرفت كه خواص مكانيكي و زيستي نمونه كامپوزيتي بهتر از دو نمونه Fe و Fe3P است.

214420

شناسايي و انتخاب مواد مهندسي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان

محمد خدائي

تقي اصفهاني