Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2014 / Cilt: 14 - Sayı: 3

Farklı Anotlama Voltajlarının Nanoporoz Titanyum Oksit Yapısına Etkisi (025769) (435-440)

The Effects of Different Anodizing Voltages on the Nanoporous Titanium Oxide

Sayfa
435–440
DOI
—

Özet

Bu çalışmanın amacı, elektrokimyasal anotlama ile titanyum (Cp-Ti) yüzeyinde farklı voltajlarda (5, 10, 20, 40, 80V ) oluşturulan nanoporoz titanyum oksit (TiO2) yapılarının incelenmesi ve farklılıkların analiz edilmesidir. TiO2 yapılar, %1,5 HF ilaveli elektrolit içinde 30 dakika süre ile bir doğru akım (dc) kaynağı yardımıyla üretilmiştir. Titanyum yüzeyinde anotlama ile üretilen nanopor yapıların çapları, duvar kalınlığı, porlar arası mesafe ve film kalınlıkları gibi fiziksel özellikleri ve bunların yanı sıra yüzey pürüzlülüğü ve ıslanabilirliği tespit edilmiştir. Farklı voltajlarda titanyum yüzeyinde oluşturulan nanoporoz TiO2 filmlerin kimyasal kompozisyonu ve morfolojisi; X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile incelenmiştir

Abstract

The purpose of this study was to invesitigate and analyze the nanoporous titanium oxide layers produced on titanium (Cp-Ti) by electrochemical anodization with different voltages (5, 10, 20, 40, 80 V). Titanium oxide (TiO2) layers were formed in a %1.5 HF solution using a dc power supply for 30 min. The effect of applied potential on the physical properties of nanoporous strucutre including pore diameter, wall thickness, interpore distance and film thickness was studied. The surface roughness and wettability of anodized Ti surfaces were investigated. The chemical compositon and morphology of nanoporous TiO2 layersX-ray photoelectron spectroscopy (XPS), scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). © Afyon Kocatepe Üniversitesi 1. Giriş Titanyum (Ti) ve titanyum alaşımları dental ve ortopedik implant malzemesi olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır [1]. Titanyum esaslı malzemelerin bu şekilde yaygın kullanılmasını sağlayan faktör mükemmel mekanik özelliğe, yüksek biyouyumluluğa sahip olmasıdır [2-5]. Titanyum yüzeyinde oluşan TiO2 tabaka, sahip olduğu birçok fonksiyonel özellikleri ile gaz sensörü [6,7], kendi kendini temizleme [8,9], güneş enerji dönüşümü [10], ıslatabilirlik [11] ve fotokatalitik [12] uygulamalarında dikkat çekmektedir

Anahtar kelimeler: Nanoporoz titanyum oksit, Yüzey morfolojisi, Yüzey pürüzlülüğü, Por çapı, Film kalınlığı