316L Yüzeyine SILAR Metoduyla Hidroksiapatit Kaplanması

Benzer belgeler
HİDROKSİAPATİT NANOPARÇACIKLARININ SENTEZİ

Biyoseramik Kaplamanın AA6061-T4 Alaşımında Korozyon Direncine Etkisi

316L Paslanmaz Çelik ve Ti6Al4V Alaşımı Üzerine Sol Jel Yöntemi ile Hidroksiapatit (HAP) Kaplanması

COATING OF HYDROXYAPATITE POWDER BY PLASMA SPRAY METHOD ON STAINLESS STEEL

TİTANYUM YÜZEYİNE SOL-JEL YÖNTEMİYLE HİDROKSİAPATİT KAPLANMASI. Uşak Üniversitesi, Seramik Bölümü, Uşak/Türkiye, 2

Borosilikat Cam Tozu Katkılı Hidroksiapatit in Fiziksel ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

COATING OF HYDROXYAPATITE POWDER BY PLASMA SPRAY METHOD ON STAINLESS STEEL

Seramik Biomalzemeler (Bioseramikler)

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU BİYOSERAMİKLER. Dersin Kodu: MMM 4046

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: MMM 4046

artmaktadır. Bu malzemeler olmadan yaşam kalitesi biraz daha düşük ve beklenen yaşam süresi de

Lab Cihazları Dersi Çalışma Soruları

HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

6.WEEK BİYOMATERYALLER

TİTANYUM ALAŞIMININ BİYOMİMETİK YÖNTEMLE KALSİYUM FOSFAT KAPLANMASI

NANO KURġUN ÜRETĠMĠ VE KARAKTERĠZASYONU

SERAMİK BİYOMALZEMELER

Farklı Karıştırma Teknikleri ve Başlangıç Maddelerinden Sentezlenmiş Hidroksiapatit Tozunun Özelliklerinin İncelenmesi

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Akımsız Nikel. Çözeltideki tuzları kullanarak herhangi bir elektrik akım kaynağı kullanılmadan nikel alaşımı kaplayabilen bir prosestir"

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

DOĞAL VE SENTETİK OLARAK ÜRETİLEN HİDROKSİAPATİTİN ELEKTROFOREZ YÖNTEMİ İLE TİTANYUM ANA-YAPI ÜZERİNE KAPLANMASI

GÖZENEKLİ TİTANYUM YAPILARIN ÜRETİMİ, MEKANİK ÖZELLİKLERİ VE BİYOMEDİKAL UYGULAMALARI

İLERİ SOL JEL PROSESLERİ

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

Püskürtmeli Kurutma Tekniği ile Hazırlanmış ZnO ve PVA Katkılı Kalsiyum Fosfat Esaslı Biyoseramik Tozlarının Sinterleme Davranışları

TÜBİTAK 2209-A ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİ YURT İÇİ ARAŞTIRMA PROJELERİ DESTEK PROGRAMI

Ziya Esen Doç. Dr. Çankaya Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Tel: Ofis: NB-16

KOYUN HİDROKSİAPATİT ESASLI KOMPOZİTLERİN ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU DOKTORA TEZİ. Nermin DEMİRKOL. Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

Metal Yüzey Hazırlama ve Temizleme Fosfatlama (Metal Surface Preparation and Cleaning)

POLİÜRETAN NANO-KOMPOZİT SENTEZİNDE KULLANILMAK ÜZERE NANO-BÖHMİT ÜRETİMİ VE İŞLEVSELLEŞTİRİLMESİ

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. Basınç Destekli Hacim Yanma Sentezi Yöntemi ile Elde Edilen FeAl ve TiAl Kaplamalar

MİKRODALGA YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

BÖLÜM I YÜZEY TEKNİKLERİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI

ELEKTROFORETİK BİRİKTİRME PROSES PARAMETRELERİNİN NANO HİDROKSİAPATİT KAPLAMALARA ETKİSİ

3/7/2016 BİYOMEDİKAL MALZEMELERDEKİ GELİŞMELER (II) ( ) Tablo 8. Karbon implantların bazı uygulamaları

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

EZGİ BÜTEV. Doğum Yeri ve Tarihi: Ankara, 1989 Medeni Durum: Bekar Uyruk: T.C. Sürücü Belgesi: B EĞİTİM

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI BAŞKANLIĞI DOKTORA PROGRAMI

TiC-Co Esaslı Çizici Kalem Karakterizasyonu

ISSN: (NWSAENS) Received: September 2016 ID: A0374 Accepted: January 2017

PLAZMA SPREY YÖNTEMİYLE ÜRETİLMİŞ BİYOCAM KAPLAMALARIN KARAKTERİZASYONU. Met. Müh. Tokay YAZICI ( )

BİYOMALZEME NEDİR? İnsan vücudundaki canlı dokuların işlevlerini yerine getirmek / desteklemek. Kullanılan doğal ya da sentetik malzemeler

FARKLI MİNERAL YAPIYA SAHİP KALSİYUM FOSFAT TOZLARININ SİNTERLENME ÖZELLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

İNTERMETALİK MALZEMELER. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR (DERS NOTLARI-4)

1,3-bis-(p-iminobenzoik asit)indan Langmuir-Blodgett filmlerinin karakterizasyonu ve organik buhar duyarlılığı

SEM İncelemeleri için Numune Hazırlama

Ders Müfredatı YÜZEY KAPLAMA TEKNOLOJİSİ. İnce Film Teknolojisi

Ordu Üniv. Bil. Tek. Derg., Cilt:5, Sayı:1, 2015,67-75/Ordu Univ. J. Sci. Tech., Vol:5, No:1,2015,67-75

Gözenekli Titanyum ve Ti-6Al-4V Alaşımının Üretimi Ve Karakterizasyonu Yüksek Lisans Tezi, 2006, ODTÜ Prof. Dr. Şakir BOR

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

ÖZGEÇMİŞ. Derece Bölüm/Program Üniversite Ortalama Yıl

Paslanmaz Çelik Gövde. Yalıtım Sargısı. Katalizör Yüzey Tabakası. Egzoz Emisyonları: Su Karbondioksit Azot

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

YMN59 YAKIT HÜCRELERİ İÇİN NANO BOYUTTA YİTRİYUM OKSİT STABİLİZE ZrO 2 (YSZ) ELEKTROLİT HAZIRLAMA YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Malzeme Bilimi ve Mühendisliği. h$p://

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

SERAMİK MALZEMELER SERAMİK NEDİR? Seramik + Biyomalzeme = Biyoseramik

1. YARIYIL / SEMESTER 1

SinterlenmişKarbürler. Co bağlayıcı ~ Mpa Sertlikliğini 1100 ⁰C ye kadar muhafaza eder Kesme hızları hız çeliklerine nazaran 5 kat fazladır.

DOKTORA TEZİ PROTETİK DİŞ TEDAVİSİ ANABİLİM DALI

ORTOPEDİK MALZEMELERİN BİYOUYUMLULUKLARI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE GÖRE SEÇİMİ. Şevki Yılmaz GÜVEN * ÖZET

Sb 2 Te 3 ve Bi 2 Te 3 İÇERİKLİ YARI İLETKEN ALAŞIMLARIN ÜRETİMİ ve TERMOELEKTRİK, YAPISAL, MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET

Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Sol-jel Prosesleri Ders Notları

KOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TİTANYUM VE ALAŞIMLARININ BİYOUYUMLULUKLARININ İNCELENMESİ. YÜKSEK LİSANS TEZİ Müh.

İmplant malzemelerinin yüzey özelliklerinin iyileştirilmesi

Apatit Wollastonit Cam Üretimi ve Temperlemenin Sertlik Üzerine Etkisi

ÖZGEÇMİŞ ALİ ÇAKIR. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü. Çayırova Kampüsü. Gebze/KOCAELİ KİŞİSEL BİLGİLER. Doğum Tarihi: 18 Mayıs 1989

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. Titanyum Alaşımının Selenat Eklenmiş Hidroksiapatit ile Kaplanması

6-AMİNO-m-KRESOL POLİMERİNİN PASLANMAZ ÇELİK ÜZERİNE SENTEZİ VE KOROZYON PERFORMANSININ İNCELENMESİ *

ÖZGEÇMİŞ ALİ ÇAKIR. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü. Çayırova Kampüsü. Gebze/KOCAELİ KİŞİSEL BİLGİLER. Doğum Tarihi: 18 Mayıs 1989

LEVON JOZEF ÇAPAN PROFESÖR

Düşük Sıcaklık Plazma Nitrürleme (Nitrasyon) Uygulamaları

Yrd. Doç. Dr. SELDA KAYRAL

Biomimetik Yöntemle Hidroksiapatit (HAP) Kaplama. Hydroxyapatite (HAP) Coating with Biomimetic Method

Gaz Tungsten Ark Kaynak Yöntemiyle AISI 304 Paslanmaz Çelik Yüzeyinde Üretilen M 7 C 3 Takviyeli Kompozit Kaplamaların Mikroyapısı

Co BAZLI İMPLANT MALZEMELER ÜZERİNE HAP FİLMLERİNİN ÜRETİLMESİ VE FİZİKSEL VE MEKANİKSEL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Doç.Dr. Tarık Aydoğmuş

YÜKSEK LĐSANS TEZĐ Zeynep ZÜMRÜT

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI

Kemik Doku Yamaları. Uzm.Bio.Mustafa Koçkaya

Yapay Kemik Uygulamaları İçin Hidroksiapatit. Hydroxyapatite For Artificial Bone Applications

BOR UN ROKET YAKITLARINDA KULLANIMI

Cu ALAŞIMI YÜZEYİNE KAPLANAN ZrO 2 +Y 2 O 3 /Al 2 O 3 TABAKALARIN MİKROYAPI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜ DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Sol-Gel Processing. Dersin Kodu: MME 5011

Yrd. Doç. Dr. SELDA KAYRAL

Paylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu

BĠYOMEDĠKAL UYGULAMALAR ĠÇĠN TĠTANYUM TAKVĠYELĠ HĠDROKSĠAPATĠT KOMPOZĠTLERĠNĠN GELĠġTĠRĠLMESĠ

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl

THERMAL SPRAY KAPLAMA

Ti6Al4V Malzeme Yüzeyine Oluşturulan Kalsiyum Fosfat Kaplamanın Kırılma Tokluğunun İncelenmesi

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR


ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

Polianilin (PANi) ve PANi Metal (Cu, Ni) Kompozitlerinin Bakır Üzerine Elektrokimyasal Sentezi ve Antikorozif Özelliklerinin İncelenmesi

MODE DENTAL IMPLANT SYSTEM

Transkript:

Fırat Üniv. Müh. Bil. Dergisi Science and Eng. J of Fırat Univ. 28 (1), 1-5, 2016 28 (1), 1-5, 2016 316L Yüzeyine SILAR Metoduyla Hidroksiapatit Kaplanması Tuba ÇAYIR 1, Yunus AKALTUN 2, Özcan GÜNDOĞDU 3 1 Erzincan Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Erzincan 2 Erzincan Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Erzincan 3 Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Kocaeli tcayir@erzincan.edu.tr (Gelis/Received:09.02.2016; Kabul/Accepted: 06.03.2016) Özet Hidroksiapatit (HAP) kemik minerallerine kimyasal benzerliğinden dolayı biyoaktif ve biyouyumlu olarak bilinmektedir. Fakat zayıf mekanik mukavemeti, yük taşıyıcı implant sistemlerinde tek başına kullanımını sınırlamaktadır. Bundan dolayı, HAP seramikler metalik implantların üzerinde kaplama tabakası olarak kullanılmaktadır. Özellikle ortopedik ve dental uygulamalarda bu durum büyük gelişme göstermiştir. Bu çalışmada implant 316L paslanmaz çelik altlık üzerine SILAR(Succesive Ionic Layer Adsorbtion and Reaction) yöntemi ile hidroksiapatit kaplanmıştır. Kalsiyum kaynağı olarak, kalsiyum klorid dihidrat (CaCl 2 H2O), fosfat kaynağı olarak tri sodyum fosfat (Na 3PO 4 12H 2O) kullanılmıştır. Kaplama öncesi 316L paslanmaz çelik yüzeyine aşındırıcı zımpara uygulanmış ve nitrik asit ve distile su ile pasivizasyon işlemi yapılmıştır. Paslanmaz çelik altlık üzerine daldırma yöntemi ile üniform kalınlıkta tabaka kaplanmıştır. Kaplanan metalik malzemenin yapısal ve yüzeysel özellikleri taramalı elektron mikroskobu(sem), x-ışını kırınmı(xrd) kullanılarak incelenmiştir. Anahtar Kelime: 316L Paslanmaz Çelik, İmplant, HAP Kaplama, SILAR Metod. The Coating of Hydroxyapatite ( HAP ) on 316L Stainless Steel use Abstract by SILAR Method Hydroxyapatite (HAP) has been known to be bioactive and biocompatibility due to its chemical similarity with bone minerals that is used in dental and medical applications. However, poor mechanical strength of hydroxyapatite ceramics restricts their adaptation to load bearing implants made from HAP alone. Therefore usage of HAP ceramics as a coating on metallic implants, offers greats improvement in orthopedic and dental applications.in this study, HAP coating was synthesized on implant stainless steel substrate via SILAR method. (Na 3PO 4 12H 2O) is taken as P precursor and (CaCl 2 H 2O) is taken as Ca precursor to obtain HAP coating. Before deposition, titanium substrates were grinding and passivated in nitric acide then washed in distilled water. Deposition process on stainless steel was carried out by dipping technique uniformly. The HA deposits were investigated by means of scanning electron microscopy (SEM), X-Ray diffraction (XRD). Key words: 316L Stainless Steel,Implant, HAP Coating, SILAR Method. 1.Giriş Günümüzde önemli çalışmaların ve büyük ilerlemelerin kaydedildiği bilim dallarından biri olan biyomalzeme biliminde, biyolojik sistemlerle etkileştiğinde uyum sağlayabilecek yeni malzemelerin geliştirilmesi için yoğun çaba harcanmaktadır. Biyomalzemeler, insan vücudundaki canlı dokuların işlevlerini yerine getirmek ya da desteklemek amacıyla kullanılan doğal ya da sentetik malzemeler olup, sürekli olarak veya belli aralıklarla vücut akışkanlarıyla(örneğin kan) temas ederler. Bilimsel anlamda çalışmaların yakın zamanımıza ait olmasına karşın, uygulama

316L Yüzeyine SILAR Metoduyla Hidroksiapatit Kaplanması açısından biyomalzeme kullanımı tarihin çok eski zamanlarına kadar uzanmaktadır [1]. Biyomalzemeler, yalnızca protez olarak değil, ekstrakorporeal cihazlarda (vücut dışına yerleştirilen ama vücutla etkileşim halindeki cihazlar), çeşitli eczacılık ürünlerinde ve teşhis kitlerinde de yaygın olarak kullanılmaktadır [2]. Biyouyumluluğu yüksek olan malzemeler, metaller, seramikler, polimerler ve kompozit malzemelerdir. Alüminyum oksit, biyoaktif cam ve hidroksiapatit (HAP) biyouyumlu seramik malzemelere verilebilecek örneklerdir. Özellikle hidroksiapatit (HA), insan iskelet sisteminde doğal olarak var olan apatit ile benzer kimyasal bileşime ve kristal yapıya sahiptir. HA bu benzerliği ile her ne kadar mükemmel denebilecek düzeyde biyo uyumluluğa sahip olsa da, zayıf mekanik özellikleri açısından, yüke dayanım gerektiren bölgelerde tek başına bir biyomalzeme olarak kullanıma uygun değildir. Bu sebeple, HA genellikle metalik implant yüzeylerine kaplanarak kullanılmaktadır [3]. Biyoseramikler iki sınıfa ayrılabilir; biyoinert ve biyoaktif. Organ nakline göre bioseramiklerin en önemli avantajları implantlar olarak bulunabilirliği, yeniden üretilebilirliği, güvenirliliği, dahası hastalar için herhangi bir virüslü ve bakteriyel bir risk taşımamasıdır. Biyoinert seramikler yaşayan dokunun çevresiyle etkileşmezler (alümina ve zirkonya gibi). Biyoaktif seramikler yaşayan doku ile bağ yapma özelliğine sahiptir. Kalsiyum fosfat seramikler onların osteophilic doğası nedeniyle klinik kullanım için ilgi çekici biyomalzemelerdir. Ca/P oranı ile kalsiyum fosfat seramikler hidroksiapatit [Ca 10(PO 4) 6(OH) 2-HAP] ve diğer kalsiyum fosfat tuzları Ca 4(PO 4) 2O tetrakalsiyum fosfatlar ve Ca 3(PO 4) 2 tri kalsiyum fosfatlar içeren farklı kararlı fazlar oluştururlar. Hidroksiapatit mükemmel biyouyumluluğu ve biyoaktifligi nedeni ile kaplama olarak birçok biyotıbbi uygulamada kullanılarak polimerin yapışmasını ve kemik oluşumunu artırmaktadır. HAP sadece biyoaktif degil aynı zamanda ostekondüktif, toksik olmayan bir maddedir [4,5]. Maalesef HAP nın mekanik dayanıklılığı oldukça düşüktür. Yüksek mekanik dayanıklı bioaktif materyaller elde etmek için genellikle metal implantlar (Ti alaşımları, paslanmaz çelik 2 alaşımları) HAP ın ince bir tabakası ile kaplanır [6]. Biyomalzeme alanında yapılan çalışmalar incelendiğinde her geçen gün biyouyumlu ve ekonomik implanta olan gereksinim artmakta olduğu görülmektedir. Bu amaçla, optimum şartları elde etmek için metalik biyomalzemelerin kaplanması yoluna başvurulmakta ve farklı kaplama metotları kullanılmaktadır. İmplant malzemeler üzerine HAP kaplamada elektroporetik, plazma sprey, magnetron sputter, kimyasal buhar çöktürme (CVD), Sol-Jel gibi metodlar etkin bir şekilde kullanılmaktadır [7-11]. Bu çalışmada ise, kaplama metodu olarak sıralı iyonik tabaka adsorbsiyon ve reaksiyonu SILAR metodu kullanılmıştır. SILAR, diğer metotlara göre ucuz, basit ve büyük alan katkılamak için uygun bir metottur. SILAR ın diğer avantajları: i. Belli oranlarda hazırlanmış katyodik çözelti kullanılarak film oluşturmak kolaydır. ii. Kapalı buhar katkılama metodunda olduğu gibi SILAR, hem yüksek kalitede altlık hem de her aşamada vakum gerektirmez. iii. Katkılama oranı ve film kalınlığı, döngü sayısı değiştirilerek kolayca kontrol edilebilir. iv. Oda sıcaklığında yapılan işlemlerde, daha az dayanıklı materyaller üzerinde filmler üretilebilir. v. Altlık materyalin boyutlarında veya yüzey profilinde herhangi bir kısıtlama yoktur. Bu çalışmanın amacı 316L paslanmaz çelik yüzey üzerine SILAR metoduyla hidroksiapatit kaplama yapmaktır. Yüzeyde oluşan yapı SEM ile karakterize edilmiştir. Hidroksiapatit oluşumu XRD yöntemiyle incelenmiştir. 2. Materyal ve Metod Bu çalışmada implant 316L paslanmaz çelik altlık üzerine SILAR yöntemi ile hidroksiapatit kaplanmıştır. Ca kaynağı olarak kullanılan saf CaCl 2 tuzu suda kolay çözünebilen ve formül ağırlığı 110.98g/mol olan bileşiktir. Çözelti 0.1M konsantrasyonunda ve 50 ml saf su içerisinde 0.55g CaCl 2 çözülecek şekilde hazırlanmıştır. P kaynağı olarak kullanılan Na 3PO 4 12H 2O tuzu suda kolay çözünebilen ve formül ağırlığı 380.18g/mol olan bileşiktir. Çözelti 0.05M konsantrasyonunda ve 50 ml saf su içerisinde 0.95g Na 3PO 4 12H 2O çözülecek şekilde hazırlanmıştır. Taban malzeme önce

Tuba Çayır, Yunus Akaltun, Özcan Gündoğdu kalsiyum klorid dihidrat çözeltisine daldırılıp 30 sn bekletilmiştir. Saf su içerisinde 40 sn çalkalama işlemi uygulandıktan sonra tri sodyum fosfat çözeltisine daldırılıp 30 sn bekletilerek reaksiyona girme işlemi tamamlanıp tekrar taban malzeme saf su içerisinde 40 sn çalkalama işlemine tabi tutulmuştur. Yapmış olduğumuz bu işlemle SILAR metodunun bir döngüsünü tamamlamış olup bu işlemi taban malzemenin yüzeyi homojen bir şekilde kaplanana kadar devam edilmiştir. Taban malzeme 55 tur sonunda homojen bir kaplamaya sahip olmuştur. Paslanmaz çelik altlık üzerine daldırma yöntemi ile üniform kalınlıkta tabaka kaplanmıştır. Bu işlemler sonucu elde edilen malzemenin yapısal karakterizasyonu için X- ışını difraksiyonu Rigaku 2200D/Max X-Ray Diffractometer cihazı, morfolojik özellikleri için Zeiss Supra 50 VP model taramalı elektron mikroskobu(sem) kullanılmıştır. 3.Deneysel Bulgular Ve Tartışma 3.1.XRD analizleri Numune yüzeylerinde oluşan yapıların incelenmesi amacıyla yapılan XRD analizlerinde; 316L paslanmaz çelik taban malzeme üzerine SILAR metoduyla kaplanan hidroksiapatitin taban malzeme üzerinde meydana getirdiği yapılar incelenmiştir. Analiz sonuçları Şekil 1 ve 2 de sunulmuştur. Şekil 1: Kaplama yapılmamış olan 316L paslanmaz çeliğin XRD görüntüsü (112) Şekil 2:HAP kaplanan 316L paslanmaz çeliğin XRD görüntüsü. HAP kaplanan 316L paslanmaz çeliğin XRD analizinde; kaplamasız ve HAP kaplanan numunelerin XRD paternleri karşılaştırılmıştır. 20 0 ile 80 0 arasında alınan ölçümler sonucunda 32,22 0 de alınan pikin (112) yönelimine sahip olduğu görülmüştür. Buda 316L paslanmaz çelik üzerinde kaplanan HAP kristal yapısının hegzagonal yapıya sahip olduğunun ispatıdır. HAP tozlarının pik genişliğinin dar olması HAP toz kristalize derecesinin arttığını göstermektedir. 3.2. SEM Analizleri a)kaplamasız yüzey( 200) 3

316L Yüzeyine SILAR Metoduyla Hidroksiapatit Kaplanması b)hap kaplı yüzey( 200) e) Kaplamasız yüzey( 1000) c)kaplamasız yüzey( 500) f) HAP kaplı yüzey( 1000) d) HAP kaplı yüzey( 500) g) Kaplamasız yüzey( 5000) 4

Tuba Çayır, Yunus Akaltun, Özcan Gündoğdu Teşekkür Bu çalışma Erzincan Üniversitesi BAP komisyonu FEN-A-140613-0038 nolu proje tarafından desteklenmiştir. h) HAP kaplı yüzey( 5000) Şekil 3: 316L paslanmaz çeliğin SEM görüntüleri. Şekil 3 deki SEM görüntülerinden de belli olduğu gibi kaplamada açık gözenekler, gözenekler arası bağlantılar görülmektedir. HAP ın yapısının morfolojik olarak çok pürüzlü ve gözenekli olması kemik üreten hücrelerin tercihli olarak buraları kullanması açısından oldukça önemlidir. Sinterleme yüzeyinin bu şekilde morfoloji sunması kemik üreten hücrelerin oluşmasında nükleasyonların birikmesini olumlu yönde etkileyecektir. Kaplama tam homojen değildir. Bölgesel farklılıklar gözlenmektedir. Yüzeyin homojen olmaması kemik ile osteointegrasyonu kolaylaştırmaktadır. Gözenekler içinde paslanmaz çelik altlık görülmektedir. Bu da saldırgan iyonların gözeneklerden geçerek oksit katmanının bozmasına neden olmaktadır. HAP nın çubuklar şeklinde ve homojen olmaması osteointegrasyonu kolaylaştırmaktadır. Kaplama metal yüzeyindeki elektriksel taşınmayı da azaltmaktadır. 4. Sonuçlar 1) SEM görüntülerinden de belli olduğu gibi kaplamada açık porlar, porlar arası bağlantılar görülmektedir. HAP ın yapısının morfolojik olarak çok pürüzlü ve gözenekli olması kemik üreten hücrelerin tercihli olarak buraları kullanması açısından oldukça önemlidir. 2) XRD analizleri; 316L paslanmaz çelik üzerinde oluşan kaplamanın hidroksiapatit yapısında olduğunu göstermiştir. Kaynaklar 1. Gümüşderelioğlu, M., (2002). Biyomalzemeler, TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisi, Temmuz eki, Ankara, 1-3. 2. Gümüşderelioğlu, M., Biyomalzemeler Bilim ve Teknik Dergisi, TÜBİTAK, Temmuz Özel Sayısı, 2002. 3. Wang, D., Chen, C., He, T. ve Lei, T., (2008). Hydroxyapatite Coating on Ti6Al4 V Alloy by a Sol-Gel Method, Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 19, 2281 2286. 4. Bogdanoviciene, I., Beganskiene, A., Tonsuaadu, K., Glaser, J., Meyer, H.J., Kareiva, A., (2006).Calcium hydroxyapatite, Ca 10(PO 4) 6(OH) 2 ceramics prepared by aqueus sol-jel processing. Materials Research Bulletin, 41, 1754-1762. 5. Murugan, R. and Ramakrishna, S., (2005). Development of nanocomposites for bone grafting, Composites Science and Technology, 65, 2385-2406. 6. Hoepfner, T.P. and Case, E.D., (2000). Physical Characteristics of Sintered Hydroxyapatite. Bioceramics: Materials and Applications III, Ceramic Transactions, 110, 53-54, 7. Wen, C. E., (2007). Hydroxyapatite/titana sol-gel coatings on titanium-zirconium alloy for biomedical applications, Acta Biomaterialia, 3, 403-410. 8. Büyüksağiş, A., (2010). 316L Paslanmaz çelik ve Ti6Al4V alaşımı üzerine Sol Jel yöntemi ile Hidroksiapatit (HAP) kaplanması, Makine teknolojileri elektronik dergisi, 7, 1-11. 9. Cannillo, V., (2009). In vitro characterisation of plasma-sprayed apatide/wollastonite glass-ceramic biocoatings on titanium alloys, Journal of the europan ceramic society, 29, 1665-1667. 10. Aksakal, B., Hanyalıoğlu C., (2008). Bioceramic dip-coating on Ti-6Al 4V and 316L SS implant materials, Journal Material Science:Material Medicine, 19, 2097-2014. 11. Kwok, C.T., (2009). Characterization and corrosion behavior of hydroxyapatite coating on Ti6AlV4 fabricated by electrophoretic deposition, Applied Surface Science, 255, 6736-6744. 5