Bilgisayar destekli optimizasyon kullanılarak biyomimetik yaklaşımla elektroforetik depolanan hidroksiapatit/kitosan/kollajen/h-BN biyokompozit kaplamaların mekanik, tribolojik ve korozyon özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FİZİK (YL) (OSMANİYE KORKUT ATA ÜNİV. ORTAK), Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ALİ TOZAR
Danışman: İSMAİL HAKKİ KARAHAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Ortopedik cerrahide kullanılan biyomalzemeler genelde karmaşık servis ortamlarıyla karşılaşırlar ve bu nedenle çok yönlü performans özelliklerine sahip olmaları istenir. Ti6Al4V alaşımları da son yıllarda ortopedik cerrahide en çok kullanılan metalik biyomalzemedir. Ancak üstün mekanik mukavemeti nedeniyle birçok biyomedikal uygulamada tercih edilen Ti6Al4V alaşımları vücut sıvısıyla etkileşime girerek korozyona uğrayabilmektedir. Ayrıca kemik implant ara yüzeyinde stresin homojen olarak dağılmamasından kaynaklanan gerilme yığılması ve hareketli bölgelerde kullanılan implantlarda meydana gelen aşınma nedeniyle uygulanan implant tamamen başarısız olabilmektedir. Bu gibi sorunların üstesinden gelebilmek için en uygun girişim, implantın kemiğin mineral yapısını oluşturan Hidroksiapatit ile kaplanması olarak görülmektedir. Ancak hidroksiapatit kaplamada endüstriyel olarak kullanılan plazma sprey yöntemi yüksek sıcaklık koşulları nedeniyle hidroksiapatitin çözünmesine sebep olabilmektedir. Yüksek sıcaklık gerektirmeyen kaplama yöntemlerinde ise hidroksiapatit kaplamaları yeterli mekanik dayanıma sahip olarak üretilememektedir. Bu çalışmada hidroksiapatit kaplamaların mekanik, korozyon ve aşınma (wear) mukavemetlerini geliştirmek ve biyouyumluluklarını arttırmak için doğanın mükemmel konseptlerini kopyalanmaya çalışmak ve doğa model alınarak tersine mühendislik olarak nitelendirilebilecek biyomimetik yaklaşım kullanılmıştır. Hidroksiapatit/kitosan/kollajen/hegzagonal bor nitrür biyokompozit kaplamalar, elektroforetik depolama yöntemiyle Ti6Al4V alaşımları üzerine kaplanmıştır. Üretilen biyokompozit kaplamaların kristalografik yapı, yüzey morfolojisi, kimyasal bağ yapısı, mekanik ve tribolojik özellikleri, korozyon koruma özellikleri, termal davranışları ve in-vitro biyouyum özellikleri açısından incelenmiştir. Ayrıca elektroforetik depolama parametreleri bilgisayar destekli optimizasyon çalışmaları yanıt yüzey metodolojisi yardımıyla gerçekleştirilmiştir.