عنوان
بررسي روش اسپارك پلاسما سينترينگ و تاثير آن بر روي سينتر و سختي سراميك Ca3ZrSi2O9
نويسنده اصلي
جوادي، هديه
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مواد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
بايوكامپوزيتها و ساختارهاي بر پايه اين مواد، خواص منحصربه فردي را براي كاربردهاي مختلف از جمله مهندسي بافت و پزشكي نشان ميدهند. يكي از مهمترين كاربردهاي بايوسراميكها در پزشكي، درمان آسيبهاي استخواني و ترميم بافتهاي سخت مثل دندانها است. Ca12Zr4Si8O36 بايوسراميك سيليكاتي است كه به دليل توانايي در تشكيل آپاتيت و تحريك تكثير سلولي داراي زيست فعالي بالايي است؛ بنابراين، اين ساختار بهطور گسترده براي كاربردهاي پزشكي براي درمان بيماريهاي بر پايه استخوان استفاده ميشود. در اين مطالعه، اثر نوع فرآيند سينترينگ بر روي خواص ميكروساختاري، چگالي و سختي فاز Ca12Zr4Si8O36 بررسي شد. به اين منظور بعد از خشك كردن و مخلوط كردن مواد اوليه، در دماي ℃ 1350 و زمان 6 ساعت كلسينه شدند. در نهايت سينتر براي نمونه معمولي در شرايط دماي ℃ 1550 و در مدت زمان 4 ساعت و براي نمونه SPS در دماي ℃ 1400 و به مدت زمان 5 دقيقه انجام شد. نتايج بررسي ميكروسكوپي نشان داد كه درصد حجمي حفرات از 80/9% در نمونه سينتر شده به روش معمولي به 13/6% در نمونه سينتر شده به روش SPS كاهش يافته است. نتايج آزمون آناليز عنصري نشان داده كه در هر دو نمونه سينتر شده به روش معمولي و سينتر شده به روش SPS فاز غالب Ca12Zr4Si8O36 بوده است. نتايج آزمون XRD نيز غالب بودن اين فاز در هر سه نمونه سينتر نشده، سينتر شده به روش معمولي و سينتر شده به روش SPS را تاييد كرد. چگالي نمونه بعد از سينتر به روش معمولي از g/cm3 17/3 به 77/3 براي نمونه هاي سينتر شده به روش SPS افزايش يافت. همچنين مقدار سختي براي نمونه سينتر شده معمولي برابر با 405 ويكرز و براي نمونه سينتر شده به روش SPS برابر با 511 ويكرز تعيين شد. نتايج اندازهگيري چگالي نشان داد كه نمونههاي سينتر شده به روش SPS نسبت به نمونه سينتر شده به روش معمولي چگالي به مراتب بالاتري دارند. نتايج آزمون ميكروسختي نشان داد كه اين پارامتر در نمونه سينتر شده به روش SPS نسبت به مقدار مربوط به نمونهي سينتر شده به روش معمولي افزايش يافته است. بر اساس نتايج به دست آمده، فرآيند SPS نسبت به سينتر معمولي باعث ايجاد خواص و ويژگيهاي بهتر در نمونه Ca12Zr4Si8O36 ميشود.
شماره ركورد
222648
گرايش رشته تحصيلي
شناسايي و انتخاب مواد
دانشكده
فني مهندسي گلپايگان
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان