اعمال پوشش نانوساختار هیدروکسی آپاتیت- آلومینا- نقره اعمال شده بر روی سطح آلیاژ منیزیمی AZ۳۱ با روش رسوب دهی الکتروشیمیایی و بررسی خواص نانو مکانیکی و ضد باکتری آن

پوششهای نانو ساختار هیدروکسی آپاتیت- آلومینا– نقره بدلیل دارا بودن خواصی همانند سختی و مدول الاستیک خوب، مقاومت به خوردگی و خاصیت ضد باکتری و زیست سازگاری قابل قبول دارای کاربرد وسیعی در مهندسی پزشکی می­باشند. در این تحقیق پوشش های نانو ساختار هیدروکسی آپاتیت- آلومینا-نقره به کمک فرآیند رسوب الکتروشیمیایی بر روی سطح آلیاژ منیزیمAZ۳۱ اعمال شد، سپس خواص فازی و ساختاری، ریخت شناسی، نوع پیوندها، نوع و درصد عناصر موجود در پوشش به ترتیب با آنالیزهای GIXRD، FTIR، FESEM و EDAX مورد بررسی قرار گرفته، همچنین خواص نانو مکانیکی پوشش بوسیله روش های نانو دندانه گذاری در بارهای مختلف ۵۰ و ۵۰۰ میکرو نیوتن ارزیابی شده است. نتایج بیانگر تشکیل پوشش نانو ساختار همگن و یکنواخت هیدروکسی آپاتیت-آلومینا– نقره با ضخامت تقریبا ۶/۰ میکرومتر است، که منجر به کاهش سختی سطح نمونه از ۰.۷۲ گیگا پاسکال به ۱۱/۰ گیگا پاسکال در بار اعمالی ۵۰ میکرو نیوتن و ۳۴/۱ گیگاپاسکال به ۲۲/۰ گیگا پاسکال در بار اعمالی ۵۰۰ میکرونیوتن گردیده، دلیل این کاهش سختی ناشی از ماهیت متخلخل و ورقه­ای شکل فاز هیدروکسی آپاتیت در پوشش است، که با افزایش نیروی نانو دندانه گذاری، عمق نفوذ افزایش و مقاومت پوشش نیز در برابر نفوذ فرورونده افزایش یافته که در نهایت منجر به تغییر مدول الاستیک نمونه از ۵۲ گیگاپاسکال به ۵/۳ گیگا پاسکال در بار اعمالی ۵۰ میکرونیوتن و از ۶/۴۴ گیگا پاسکال به ۱۰گیگا پاسکال در بار اعمالی ۵۰۰ میکرو نیوتن گردیده است. نتایج نشان می دهند، اثر مهاری بر رشد باکتری E.Coli پوشش نانوساختار هیدروکسی آپاتیت- آلومینا- نقره به دلیل خاصیت ضد باکتری در اثرحضور عنصر نقره در پوشش کامپوزیتی در مقایسه با زیر لایه آلیاژ منیزیم AZ۳۱ به عنوان کنترل است.

کلیدواژه ها:

electrochemical deposition ، Hydroxyapatite - alumina - Ag nano - structured coating ، nano mechanical properties ، پوشش هیدروکسی آپاتیت- آلومینا- نقره ، رسوب دهی الکتروشیمیایی ، خواص نانو مکانیکی ، خاصیت ضد باکتری.