2. HidroksiApatit Özellikleri
İmplantların kaplanması için kullanılan laboratuvar
yöntemleri
• Pulse Lazer
• Manyetik Sıçratma
• Termal spray ( Endüstriyel olarak Plazma Sprey)
Plazma spreyde ortaya çıkan yüksek sıcaklıklar ve
yüksek hızlar ile kaplamalar birçok değişik fazlar
halinde birikmektedir. Aşırı soğuma hızları ile
birlikte Hap kalsiyum oksit, amorf faz oksiapatit
tetra kalsiyum fosfat trikalsiyum fosfat gibi birçok
faz halinde birikmektedir.
Amorf kalsiyum fosfat (AKF) yapısı
plazma spreyin doğasında olan yüksek
soğuma hızlarından ötürü püskürtme
sırasında oluşmaktadır. Bu sürekli AKF
fazı kaplamada kırılma yolu olarak
davranmaktadır ayrıca in – vivo
ortamında yüksek oranda
çözünmektedir. Böylelikle arayüzeyde
mekanik özellikler zayıflatmaktadır.
F. Fazan, P.M. Marquis, J. Mater. Sci., Mater. Med. 11 (2000) 787.
3. HidroksiApatit Özellikleri
Plazma sprey yöntemi ile kalça, diş kökleri
implantlarına uygulanan Ca10(PO4)6(OH)2
(HAp,C10P3H1) kaplamanın biolojik,
mekanik performansı kristalinite mikroyapı
gibi faz kompozisyonuna önemli ölçüde
bağlıdır.
Kristalin fazdaki Hap 4.3 pH değerinden
yüksek ortamlarda bioinert karakter
göstermektedir.
Ancak AKF ve termal dekompozisyon
ürünleri trikalsiyum fosfat (TCP,C3P)
tetrakalsiyum fosfat (TetrCP, C4P), kalsiyum
oksit (CaO,C), oksihiydroksiapatit (OHAp) ve
oksiapatit (Oap,C10P3) çözünürlük
derecesini önemli ölçüde değiştirmektedir.
Bu fazların vücutta çözünme dereceleri
CaO>>TCP>ACP>TetrCP>OHAp=Oap>>HAp
C. M. Cottel, D. B. Chrisey, K. S. Grabowski, J. A. Sprague, and C. R. Gossett, "Pulsed laser deposition of hydroxyapatite thin films on Ti-6A1-4V," 1. Appl.
Biomater., 3, 87-93 (1992).
J. A. Jansen, J. G. C. Wolke, S. Swann, J. C. P. M. van der Waerden, and K. de Groot, "Application of magnetron sput- tering for producing ceramic coatings on
implant materials," Clin. Oral Implants Res., 4, 28-34 (1993).
4. HidroksiApatit Özellikleri
Sıfır su buharı basıncında HaP oluşmadığı
söylenebilir.
Ca4P2O9 tetra kalsiyum fosfat C4P
Ca3(PO4) trikalsiyum fosfat C3P
6. DOI Yaklaşımı
Nitrogen and hydrogen are diatomic gases (two atoms to
every molecule). These plasmas have higher energy contents
for a given temperature than the atomic gases of argon and
helium because of the energy associated with dissociation of
molecules.
Argon and Helium are monatomic gases (the atoms don't
combine to form molecules) These plasmas are relatively
lower in energy content and higher in temperature than the
plasmas from diatomic gases.
Nitrogen is a general purpose primary gas used alone or with
hydrogen secondary gas.
Nitrogen also benefits from being the cheapest plasma gas.
Nitrogen tends to be inert to most spray material except
materials like titanium.
Argon is probably the most favoured primary plasma gas and
is usually used with a secondary plasma gas (hydrogen,
helium and nitrogen) to increase its energy. Argon is the
easiest of these gases to form a plasma and tends to be less
aggressive towards electrode and nozzle hardware. Most
plasmas are started up using pure argon. Argon is a noble
gas and is completely inert to all spray materials.
Hydrogen is mainly used as a secondary gas, it dramatically effects heat transfer properties and acts as anti-oxidant. Small amounts of
hydrogen added to the other plasma gases dramatically alters the plasma characteristics and energy levels and is thus used as one control
for setting plasma voltage and energy.
Helium is mainly used as a secondary gas with argon. Helium is a noble gas and is completely inert to all spray materials and is used when
hydrogen or nitrogen secondary gases have deleterious effects. Helium imparts good heat transfer properties and gives high sensitivity for
control of plasma energy. It is commonly used for high velocity plasma spraying of high quality carbide coatings where process conditions
are critical.
11. HidroksiApatit Özellikleri
Klasik Method
Klasik metotta sadece bir etken değiştirilirken diğer etkenler
sabit tutulur.
Tekrar edilebilen 14 adet mutlak etken
incelenebilir.
Her bir etken en az 2değişken halinde bir
çözünürlükte incelendiğinde
2^14 = 16384 deney gereklidir.
Primer Plazma Parametreleri
Primer Gaz Akışı
Sekonder Gaz Akışı
Ternary Gaz Akışı
Voltaj *
Amper
Plazma toz etkileşimlerinde
etkili parametreler; (kaplama
verimliliği toz ergitebilme ve
püskürtülebilirlik)
Toz morfolojisi
Toz boyut dağılımı
Toz besleme miktarı
Toz besleme açısı
Toz besleme mesafesi
Taşıyıcı gaz miktarı*
Kaplama morfolojisinde etkili
parametreler
Robot kolu hızı
Robot hareket aralığı
Püskürtme Açısı
Yapışma mukavemeti ve
kalıntı gerilim değerini
etkileyen parametreler
Altlık pürüzlülük değeri
Altlık Sıcaklığı
Sprey Mesafesi
* : Bağıl parametreler
Tozun ısıl kapasitesi, ısı transfer katsayıları gibi değerler ilave edilmemiştir.
12. Hadamard or Plackett–Burman Matris Yaklaşımı
Hadamard matrisleri çok sayıda etkenin
olduğu durumlarda optimizasyona geçiş için
kullanılırlar. Her etken iki değişken için
değerlendirilir. Tabloda 7 etkenin iki
değişken ile kurulmuş olan Hanamard
matrisi (H8) görülmektedir.
Termal sprey için yapılan
değişik deneylerin sonuca olan
etkisinin incelendiği regresyon
analizinin genel denklemi Y
etkenin sonucu b etkenin
regresyon faktörü X etken
değişkeni
Sistem değişkenlerine etkiyen etkenlerin
istatistiksel olarak önemli olup olmadıklarını
bulmak için ise tek dereceli bir polinom
kurarak bu değer gözlenebilir.
[1]C. Pierlot, L. Pawlowski, M. Bigan, and P. Chagnon, “Design of experiments in thermal spraying: A review,” Surface and Coatings
Technology, vol. 202, no. 18, pp. 4483–4490, Jun. 2008.
13. Termal Sprey de kullanılan Hadamard ve Taguchi yöntemleri ve
yapılan analizler
Bu sunu PowerPoint'in yeni yeteneklerini gösterir ve en iyi Slayt Gösterisi'nde görüntülenebilir. Bu slaytlar, PowerPoint 2010'da oluşturacağınız sunular hakkında size iyi bir fikir vermek için tasarlanmışlardır!Daha fazla örnek şablon için Dosya sekmesini, sonra Yeni sekmesinde Örnek Şablonlar'ı tıklatın.
