Plazma sprey yöntemi ile elde edilmiş hidroksiapatit kaplama özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler : Biyomalzeme, Hidroksiapatit, Plazma Sprey Kaplama. Biyomalzemeler, insan vücudundaki organ ya da dokulara yapısal destek sağlamak amacıyla kullanılan malzemeler olup, metaller, seramikler, polimerler ve kompozitler olmak üzere dört gruba ayrılırlar. Biyomalzemelerde en önemli Özellik biyouyumluluk olup, kendisini çevreleyen dokuların normal değişimlerine engel olmayan ve dokuda istenmeyen tepkiler oluşturmayan malzemelerdir. Biyoseramiklerden biri olan ve klinikte en çok kullanılan; Hidroksiapatit (HA), kemik dokusunun inorganik yapışım oluşturan kalsiyum fosfat esaslı bir seramik olup, biyouyumluluğu nedeniyle yapay kemik olarak çeşitli protezlerin yapımında, çatlak ve kırık kemiklerin onarımında ve metalik biyomalzemelerin kaplanmasında kullanılmaktadır. Bu çalışmada 316L paslanmaz çelik alt-malzeme, hayvan kemiklerinden elde edilen hidroksiapatit (HA) tozu kullanılarak plazma sprey kaplama yöntemi ile kaplanmıştır. HA kaplama tozu hayvan kemiklerinden kalsinasyon işlemi ile üretilerek belirli bir boyut aralığına elendikten sonra Yttria (Y2O3) ile stabilize edilmiş zirkonya (Z1O2) ve alumina (A1203) da ilave edilerek 316L paslanmaz çelik alt-malzeme üzerine plazma sprey kaplama uygulanmıştır. Saf ve takviyeli HA kaplamaların üretimi, mikroyapısı ve mekanik özellikleri incelenmiştir. XII

INVESTIGATION OF PLASMA SPRAYED HYDROXYAPATITE (HA) COATINGS AND THEIR MECHANICAL PROPERTIES SUMMARY Key words: Biomaterials, Hydroxyapatite, Plasma Spray Coating. The biomaterials, which are used to enhancement the organs or tissues in human body, are divided into four groups as metals, ceramics, polymers and composites. The most important criteria in biomaterials is biocompatibility. They must not show undesired interactions with the surrounding tissues. Hydroxyapatite (HA) a kind of bioceramics having calcium phosphate used extensively in clinical applications has inorganic structure of osseous and are commonly used in production of prothesis as artificial osseous, repairement of broken ones and coating of metallic biomaterials due to its biocompatibility. In this study, a 316L stainless steel substrate was coated with HA-powders gained from animal osseous by plasma spray coating method. HA-coating powder was produced from animal osseous by calcination process and then screened to a definite mesh size, and coated to 316L stainless steel after mixing Yttria (Y203) stabilized Zirconia (Z1O2) and Alumina (A1203) by plasma spray method. The production, microstructure and mechanical properties of pure and added HA coatings were investigated in this study. XIII