ÖzetBiyomalzemeler, canlı dokuları desteklemek ya da tedavi etmek için kullanılan doğal ya da sentetik malzemeler olarak tanımlanırlar. Bir biyomalzeme için en önemli özelliklerin başında biyouyumluluk gelmektedir. Kısaca, biyomalzemenin kemik doku ile kimyasal bağ yapması istenmektedir. Bu amaçla da biyoaktif malzemeler geliştirilmiştir. Bu çalışmada da biyoaktif bir malzeme olan apatitwollastonit esaslı malzemenin, tamamen amorf olarak cam fazında üretimi yapılmış ve malzeme sonrasında mekanik özelliklerini geliştirmek için yaklaşık 1100 0 C civarlarında kristalize edilmiştir. Kristalize olan cam seramik yapılı bu malzemenin mekanik özellikleri incelenmiş ve herhangi bir ısıl işlem görmemiş olan cam yapıdaki numuneyle karşılaştırılmıştır. Mekanik özelliklerin belirlenmesinde ilk olarak vickers yöntemiyle mikrosertlik ölçümü yapılmış ve oluşan izden yararlanarak indentasyon tekniği ile malzemenin kırılma tokluğu hesaplanmıştır. Sonuçlar incelendiğinde amorf yapıdan kristalize olan numunenin sertliğinde hafif bir artış gözlemlenmiştir. Bununla birlikte seramik yapılı malzemelerin kullanımını arttıracak en önemli özellik olan kırılma tokluğu kristalizasyon işlemi ile oluşan tanesel yapıdan güçlü bir şekilde etkilenerek kıyas numunesinde yaklaşık %75'lik bir kırılma tokluğu değerinde artış göstermiştir.
AbstractBiomaterials are defined as natural or synthetic materials used to support or treat living tissues. One of the most important properties for a biomaterial is biocompatibility. Briefly, biomaterials are required to have a chemical bond with bone tissue. Bioactive materials have been developed for this purpose. In this study, apatite -wollastonite based material, which is a bioactive material, was produced to consist entirely of amorphous phase and the material was crystallized around 1100°C. The mechanical properties of this crystalline material were investigated and compared with the unheattreated glass material. In the determination of mechanical properties, firstly microhardness measurement was made by vickers method and the fracture toughness of the material was determined by indentation technique using the trace. In conclusion, when the results were examined, a slight increase was observed in the hardness of the sample crystallized from the amorphous structure (glass-ceramics). However, fracture toughness, which is the most important feature to increase the use of ceramic materials, was strongly influenced by the granular structure formed by the crystallization process and showed an increase in fracture toughness value of approximately 75% in the comparative sample.
Bu çalışmada, Apatit - wollastonit içeren biyoaktif cam-seramikler üretilmiş ve karakterizasyonu yapılmıştır. Üretimi için, CaO, SiO2, P2O5, MgO, Al2O3, ve CaF2 bileşikleri kullanılmış ve ağırlıkça oranlarına göre tartım hesabı yapılarak bir karışım hazırlanmıştır. Hazırlanan bu karışım bir pota içerinde ergitilmiş ve işlem 1400 0C’nin üzerinde 1 saat boyunca gerçekleştirilmiştir. Ergimiş olan malzeme cam yapısı oluşturabilmek için grafit kalıplara dökülerek kritik soğuma hızının üzerinde soğutulmuştur. Elde edilen Apatit – Wollastonit’in içeriğini belirlemek amacıyla X-ışını floresans spektrometresi (XRF) analizi yapılmıştır. Numunelerden bir kısmına ise temperleme işlemi uygulanmış ve ölçülen mikrosertlik değerleri temperlenmeyen numuneler ile karşılaştırılmıştır. Bunlar dışında numunelerin taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) analizleri de yapılmıştır. Deneyler sonucunda üretilen AW camının sertlik değerinin temperleme öncesi 370 Hv olurken, temperleme sonrası ise 476 Hv sertliğine ulaşıldığı görülmüştür. Yapılan SEM analizleri ise mikroyapının neredeyse porozitesiz olduğunu ortaya koymuştur.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.