تأثیر غلظت اجزاء الکترولیت بر پوشش رسوب الکتریکی- حرارتی نانو ساختار بیوسرامیک هیدروکسی آپاتیت بر روی تیتانیم

چکیده

در این تحقیق روش رسوب الکتریکی برای ایجاد پوشش نانوساختار هیدروکسی آپاتیت بر روی تیتانیوم بررسی شد. ابتدا قبل از اعمال پوشش هیدروکسی آپاتیت عملیات آماده سازی سطح تیتانیم توسط عملیات پولیش صورت گرفت. سپس تأثیر تغییر غلظت نمک?های کلسیم و فسفر در شرایط ثابت از دانسیته جریان، زمان و pH محلول و درجه حرارت در اعمال پوشش رسوب الکتریکی هیدروکسی آپاتیت مشخص شد. بعد از انجام مراحل فوق? ریزساختار کریستالی توسط روش پراش اشعه ایکس (XRD) و طیف سنجی با امواج مادون قرمز (FTIR)، همچنین مورفولوژی پوشش به وسیله آنالیز با میکروسکوپ الکترونی (SEM) و مورفولوژی رشد پوشش توسط آنالیز با میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و ابعاد کریستال?ها با میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتیجه بررسی?ها نشان داد که با استفاده از فرآیند رسوب الکتریکی می?توان به پوشش نانو ساختار هیدروکسی آپاتیت و در نهایت به نانو پودر آن دست یافت که ذرات فوق دارای قطر کمتر از 50 نانومتر و طول برابر با 400 نانومتر هستند. همچنین با افزایش غلظت نمک?ها در الکترولیت رشد جهت?دار روی داده و کریستال?های میله?ای شکل به?وجود می?آیند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Concentration of Calcium Phosphate Salts on Morphology and Nanostructure of Hydroxyapatite Coating on Titanium with Thermal - Electrodeposition Method

چکیده [English]

Titanium and titanium alloys are used in medical and dental applications wildly. In spite of good mechanical properties, they have a poor ability of bone growth on the surface of themselves. Therefore, it is necessary that the titanium must be coated with a bioceramic layer due to the excellent osteoconductive properties. In this research, thermal - electrochemical deposition method (ELD) was used to apply hydroxyapatite coating on titanium substrate. Before applying hydroxyapatite coating, surface treatment process was achieved on titanium samples by polishing, Then the effect of salts concentration on the morphology and nanostructure under constant conditions. After achieving above steps, micro structural, dimension of crystals, and morphology of hydroxyapatite coating were studied by using XRD, FTIR, TEM, SEM, and AFM. Obtained results showed by increasing the concentration of calcium and phosphate ions, hydroxyapatite crystals have preferred growth on (002) planes with nano scale.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electrodeposition
  • Bioceramics
  • Hydroxyapatite
  • coating
  • Titanium