تاثیر هندسه بافت سطحی لیزری و حجم قطره بر زاویه تماس با زیر لایه ti6al4v

اصلاح سطح کاشتنی با ایجاد بافت سطحی لیزری بهترین روش شناخته شده برای افزایش چسبندگی است. بهترین الگوی بافت سطحی لیزری هنوز ناشناخته است. به منظور بررسی ویژگیهای دیگری از الگوی جدید پیشنهادی نویسندگان، در این پژوهش ابتدا بافتهای جدید خطوط متقاطع با زاویه های 0، 15، 30، 45، 60، 75 و 90 درجه روی سطح آلیاژ ti6al4v با استفاده از لیزر پالسی nd:yag ایجاد گردید. سپس زاویه تماس قطرات آب به دو روش 1- ثبت و آنالیز تصویر قطره و 2 - بکارگیری معادلات اکسترند و مون اندازه گیری شد. قطره‌های آب در دو حجم mu;lit 1 و mu;lit 25 انتخاب شدند. با استفاده از میکروسکوپ متالورژی، sem ، بکارگیری معادلات ونزل و کسی و رسم نمودارهای مربوطه، تاثیر زاویه بین خطوط، ارتفاع، جدایی و پهنای ستون‌های بافت سطحی بر زاویه تماس قطره بررسی شد. مدل کلاسیکی ترشوندگی بافت ها تعیین شد. نتایج نشان داد برای قطره با حجم mu;lit 1 زاویه تماس در هر دو روش تقریبا ثابت و مستقل از زاویه خطوط متقاطع است که سازگاری خوبی با نتایج تحقیقات قبلی دارد. برای قطره با حجم mu;lit 25 زاویه تماس در هر دو روش متغیر و وابسته به زاویه خطوط متقاطع می‌باشد. مدل کلاسیک ترشوندگی بافت ها در هر دو حجم قطره منطبق بر مدل ونزل می‌باشد.

effect of geometry of laser surface texture and droplet volume on contact angle with ti6al4v substrate

implant surface modification by creating laser surface texturing is the best known method to increase adhesion. the best pattern of laser surface texturing is still unknown. in order to investigate other features of the new pattern proposed by the authors, in this research, first, the new surface patterns of intersecting lines with angles of 0, 15, 30, 45, 60, 75, and 90 degrees on the surface of ti6al4v alloy using pulse nd: yag laser was created. then the contact angle of water droplets was measured by two methods: 1- recording and analyzing the image of the droplet and 2- using extrand and moon equations. water droplets were selected in two volumes of 1 mu;lit and 25 mu;lit. using metallurgical microscope, sem, applying wenzel and cassie equations and drawing the corresponding diagrams, the effect of the angle between the lines, height, separation, and width of the surface texture columns on the contact angle of the droplet was investigated. the classical model of textures wettability was determined. the results showed for droplet with volume of 1 mu;lit the contact angle in both methods is almost constant and independent of the angle of the intersecting lines which is in good agreement with the results of previous researches. for droplet with volume of 25 mu;lit the contact angle in both methods is variable and dependent on the angle of the intersecting lines. the classical model of textures wettability in both droplet volumes is consistent with wenzel's model.