Dergiler / Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi / 2020 / Cilt: 10 - Sayı: 2
Mikroemülsiyon Tekniği ile Üretilmiş Hidroksiapatit Nanoparçacıkların Ti6Al4V Altlıklar Üzerine Elektroforetik Biriktirme Yöntemi ile Kaplanması ve Vakum Ortamında Sinterlenmeleri
- Sayfa
- 158–167
- DOI
- —
Özet
Bu çalışmada mikroemülsiyon tekniği kullanılarak üretilmiş biyouyumlu hidroksiapatit nano parçacıkların Elektroforetik biriktirme (EPD) yöntemiyle Ti6Al4V altlıklar üzerine kaplanmaları ve vakum ortamında sinterlenmeleri incelenmiştir. Mikroemülsiyon tekniğiyle hidroksiapatit nanoparçacık üretiminde yüzey aktif madde olarak Sodyum Dodesil Sülfat (SDS), su emülsiyon ortamı olarak kalsiyum hidroksit solüsyonu, ikinci sıvı organik matris ortamı olarak benzen ve fosfor kaynağı olarak seyreltilmiş ortofosforik asit kullanılmıştır. Nano boyutta HAp parçacıkları, hızlı bir karıştırma işlemi ile oluşan su mikroemülsiyonu içinde çökeltme reaksiyonu sonucunda üretilmiştir. Sentezlenen hidroksiapatit nanoparçacıkların boyutunun Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) incelemeleri ile 20-200 nm aralığına olduğu belirlenmiştir. Nano hidroksiapatit parçacıkları sentezlendikleri su ortamında doğru akım (DC) güç kaynağı kullanılarak 5, 10, 15, 20 ve 30 dakikalık sürelerde elektforetik biriktirme yöntemiyle kaplanmış, hava ortamında yavaş kurutulmuş ve 1000 °C’de 10-4 mbar vakum altında 20 dakika sinterlenmiştir. Sentezlenen nano hidroksiapatit parçacıklar ve kaplamaların kiristal yapı oluşumları X - Işınları difraksiyonu (XRD) kullanarak incelenmiştir. Kaplamaların sinterleme öncesi ve sonrası mikroyapıları ışık mikroskobuyla incelenip belirtilmiştir.
Abstract
In this study, the coating of biocompatible hydroxyapatite nanoparticles produced by using microemulsion technique on Ti6Al4V substrates by electrophoretic deposition (EPD) method and their sintering in vacuum environment were investigated. In the production of hydroxyapatite nanoparticles by microemulsion technique, Sodium Dodecyl Sulphate (SDS) was used as a surfactant, calcium hydroxide solution as a water emulsion medium, benzene as a second liquid organic matrix medium and diluted orthophosphoric acid as a source of phosphorus. Nano sized HAp particles were produced as a result of precipitation reaction in a water microemulsion formed by a rapid mixing process. The size of the synthesized hydroxyapatite nanoparticles was determined to be in the 20-200 nm range by Scanning Electron Microscope (SEM) examinations. Nano hydroxyapatite particles were coated by electrophoretic deposition method for 5, 10, 15, 20 and 30 minutes using a direct current (DC) power source in the water environment where they were synthesized, dried slowly in air ambient and sintered at 1000 ° C under 10-4 mbar vacuum for 20 minutes. Synthesized nano hydroxyapatite particles and crystal structure formations of coatings were examined by using X - Ray diffraction (XRD). The microstructures of the coatings before and after sintering were examined and specified with a light microscope.