ساخت کاشتنی های آلیاژ تیتانیوم ti-6al-4v به روش میکروفورج و بررسی خواص سطحی (رفتار زبری، ترشوندگی و سختی) و زیست فعالی آنها جهت کاربردهای مهندسی پزشکی

یکی از پر کاربرد ترین کاشتنی های فلزی در مصارف ارتوپدی و دندانی تیتانیوم و آلیاژهای آن می باشد. در واقع این آلیاژها پیوند بایولوژیکی خوبی با بافت استخوان بقرار می کنند. عملیات های مکانیکی سطحی یکی از روشهای اصلاح سازی سطحی می باشد، که با ایجاد ساختار نانو و تغییر شکل پلاستیکی شدید باعث افزایش تنش های سطحی و بهبود رفتار زیست فعالی و سختی می شود. در پژوهش حاضر به بررسی بهبود رفتار زیست فعالی و خواص سطحی آلیاژ تیتانیوم توسط عملیات مکانیکی سطحی به روش میکرو فورج پرداخته شده است. بدین منظور نمونه های چهار گوش (10 در 10 و ضخامت 0.75 میلیمتر) در زمان های مختلف 0 تا 3 دقیقه تحت عملیات میکرو فورج ( 10 هزار نیوتن نیرو ) تعداد ضربات 10 در دقیقه قرار گرفت. بررسی ریزساختاری توسط الکترونی روبشی-آنالیز نقطه ای انجام شد. اندازه گیری سختی سطح توسط میکروسختی سنجی ، زاویه تماس و آزمایش زبری سنجی انجام گردید. بطور کلی بررسی نتایج نشان داد، که افزایش زمان عملیات میکرو فورج باعث ازدیاد زبری سطحی و بهبود قابل توجه رفتار زیست فعالی گردید. لذا نمونه با 3 دقیقه عملیات میکرو فورج (عمق تحت تاثیر 350 میکرون ، افزایش چند برابری زبری سطحی ، ازدیاد 18.% سختی سطحی و نهایتا افزایش 88% یون کلسیم و 92% یون فسفر که منجر به ازدیاد تشکیل رسوبات سطحی شبه آپاتیتی فسفات کلسیمی) بعنوان نمونه برگزیده جهت انجام آزمایشات تکمیلی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان معرفی می گردد.