اکسیداسیون حرارتی تیتانیم خالص تجارتی به منظور مقاومت به خوردگی یکنواخت و زیست سازگاری

هدف از تحقیق حاضر افزایش زیست سازگاری تیتانیوم خالص تجارتی با اعمال لایه اکسیدی بر سطح زیر لایه به روش اکسیداسیون حرارتی است. به این منظور، تیتانیم خالص تجارتی در محدوده دمایی 400-800 درجه سانتیگراد و زمان یک ساعت به صورت همدما (ایزوترمال) اکسید شد تا ضخامت لایه اکسید در حد بهینه ایجاد شود، سپس آزمون های متالوگرافی، زیر سختی سنجی و پلاریزاسیون در محیط سرم فیزیولوژیک انجام شد. عمق نفوذ و نحوه توزیع غلظت اکسیژن توسط روش طیف سنجی تخلیه پلاسمایی (GD-OES) و سطح مقطع لایه اکسید توسط میکروسکوپ نوری بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که با افزایش دمای اکسیداسیون، ضخامت لایه اکسیدی و عمق نفوذ اکسیژن افزایش یافته است. همچنین، در محدوده دمایی 400-600 درجه سانتیگراد با افزایش ضخامت لایه اکسید، مقاومت به خوردگی افزایش می یابد ولی در محدوده دمایی 600-800 درجه سانتیگراد به دلیل وقوع پدیدیه ورقه ورقه شدن لایه اکسید، با افزایش درجه حرارت اکسیداسیون مقاومت به خوردگی کاهش می یابد. بر این اساس، دمای 600 درجه سانتیگراد به عنوان دمای بهینه برای اکسیداسیون حرارتی تیتانیم خالص تجارتی به منظور مقاومت به خوردگی یکنواخت و زیست سازگاری به دست آمد.

کلیدواژه ها:

تیتانیم خالص تجارتی ، اکسیداسیون حرارتی ، خوردگی یکنواخت ، زیست سازگاری