Ticari İnert Cam Katkılı Hidroksiapatit-alümina Ve Hidroksiapatit-zirkonya Kompozitlerinin Üretimi Ve Karakterizasyonu

dc.contributor.advisor Kayalı, Eyüp Sabri tr_TR
dc.contributor.author Bulut, Berrak tr_TR
dc.contributor.authorID 10041613 tr_TR
dc.contributor.department Metalurji ve Malzeme Mühendisliği tr_TR
dc.contributor.department Metallurgical and Materials Engineering en_US
dc.date 2014 tr_TR
dc.date.accessioned 2018-05-18T13:44:03Z
dc.date.available 2018-05-18T13:44:03Z
dc.date.issued 2014-06-27 tr_TR
dc.description Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014 tr_TR
dc.description Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014 en_US
dc.description.abstract Biyomalzemeler, insan vücudundaki canlı dokunun işlevlerini yerine getirmek veya desteklemek amacıyla kullanılan doğal ya da sentetik malzemelerdir. Hidroksiapatit (HA), biyomedikal alanda yaygın olarak kullanılan bir kalsiyum fosfat bileşiği olup, Ca10(PO4)6(OH)2 formülü ile gösterilir. Hidroksiapatit, implant etrafındaki kemik büyümesini hızlandırdığı için kemik onarımında kullanılan popüler bir biyoseramik malzemedir. Hidroksiapatitin biyouyumlu ve biyoaktif bir malzeme olmasına karşın, yetersiz mekanik özellikler göstermesi implant malzemesi olarak kullanımını kısıtlamaktadır. Hidroksiapatitin mekanik özelliklerini iyileştirmek amacıyla çeşitli yöntemler uygulanmaktadır. Bu yöntemlerden biri, biyouyumluluktan ödün vermeden mukavemet ve tokluğu arttıran HA bazlı kompozitlerin üretimidir. Yüksek yoğunluk ve yüksek saflığa sahip alümina, korozyon direnci, yüksek mukavemet ve iyi biyouyumluluk özelliklerinden dolayı ortopedik uygulamalarda yaygın kullanıma sahiptir. Zirkonya, mekanik özellikler açısından birçok metalik malzeme ile benzer özellikler göstermektedir. Bu özelliğinden dolayı zirkonya biyomedikal alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Biyocamlar yüksek biyoaktiviteye sahip seramiklerdir ve kemik ile implant arasında kuvvetli bir bağ oluşumuna önemli katkısı olan bir biyomalzemelerdir. Bu çalışmada amaç, ağırlıkça % 5 ve 10 oranlarında ticari inert cam (CIG) katkılı HA-ZrO2 ve HA-Al2O3 kompozitlerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin belirlenmesidir. Bu çalışmada farklı bileşimde kompozitler üretilmiş ve üretilen kompozitler 1000-1300 oC arasındaki farklı sıcaklıklarda 4 saat sinterlenmiştir. Sinterlenen numunelerin yoğunlukları Arşimet metodu ile, mekanik özellikleri basma testi ve sertlik ölçümleri ile, mikroyapısal özellikleri optik mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile, oluşan fazlar XRD analizi ile, in vitro biyoaktivite testleri ile biyoaktiviteleri belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda, optimum cam katkısının kompozitlerin biyoaktifliğini olumlu yönde etkilediği ve HA-Al2O3 kompozit türünün biyoaktivite ve mekanik özelliklerinin HA-ZrO2 kompozit türüne göre daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Yapılan çalışmada en ideal kompozit türü olarak 1200 °C sinterlenen HA-ZrO2- ağ. %5 CIG katkılı kompozit seçilmiştir. tr_TR
dc.description.abstract Biomaterials can be derived either from nature or synthesized in the laboratory using a variety of chemical approaches utilizing metallic components, polymers, ceramics or composite materials. They are often used and/or adapted for a medical application to comprise whole or part of a living structure. Hydroxyapatite (HA),which has a chemical formula of Ca10(PO4)6(OH)2, is one of the most widely used biomaterials for orthopedic and dental applications because of its superiror bioactivity. On the other hand, its brittleness and insufficient mechanical properties restrict the application areas of this material. Mechanical properties of HA can be improved by several methods. One of these methods to strengthen the HA is production of composite materials with different types of reinforcement. Zirconia (ZrO2) and Alumina (Al2O3) are bioinert materials, have been widely used as a reinforcing agent for HA. Alumina that is called as a nearly inert ceramics is mostly used for implant production. An alumina has characteristics of high hardness and high abrasion resistance. High abrasion resistance, high strength and chemical inertness of alumina have made it preferred ceramic for dental and bone implants. Zirconia which is one of the most important ceramic materials has been used over a century. Zirconia is a biomaterial that has a bright future because of its high mechanical strength and fracture toughness. Bioactive glasses are a group of surface reactive glass-ceramic biomaterials and include the original bioactive glass.  The biocompatibility of these glasses has led them to be investigated extensively for use as implant materials in the human body to repair and replace diseased or damaged bone. Bioglass bonds with bone rapidly and also stimulates bone growth away from the bone–implant interface. The aim of this study is to determine the microstructural and mechanical properties of HA-ZrO2 and HA-Al2O3 composites with the addition of 5 and 10 wt% commercial inert glass (CIG). The green samples were produced at 350 MPa. Then, they were sintered at between 1000-1300°C during 4 hours. The samples were analyzed by SEM ( Scanning electron microscopy )  to determine microstructural properties, phase analysis were done by X-ray diffraction analyses (XRD), density test were performed by Archimedes method, compression tests and hardness measurements were performed as mechanical tests. The bioactivity and biocompatibility studies were executed. In conclusion, the optimum CIG content was provided an increase of mechanical properties and bioactivities of the composites. The mechanical properties and bioactivities of HA-Al2O3 composites have been found lower than HA-ZrO2 composites. In this study, the ideal composite is selected as HA-ZrO2- 5 wt% composite sintered at 1200 °C. en_US
dc.description.degree Yüksek Lisans tr_TR
dc.description.degree M.Sc. en_US
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11527/15702
dc.publisher Fen Bilimleri Enstitüsü tr_TR
dc.publisher Institute of Science and Technology en_US
dc.rights Kurumsal arşive yüklenen tüm eserler telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır. tr_TR
dc.rights All works uploaded to the institutional repository are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission. en_US
dc.subject Hidroksiapatit tr_TR
dc.subject Zro2 tr_TR
dc.subject Al2O3 tr_TR
dc.subject Ticari İnert Cam tr_TR
dc.subject HA Kompozitleri tr_TR
dc.subject Biyoaktivite. tr_TR
dc.subject Hydroxyapatite en_US
dc.subject Zro2 en_US
dc.subject Al2O3 en_US
dc.subject Commercial Inert Glass en_US
dc.subject Composites en_US
dc.subject Bioactivity. en_US
dc.title Ticari İnert Cam Katkılı Hidroksiapatit-alümina Ve Hidroksiapatit-zirkonya Kompozitlerinin Üretimi Ve Karakterizasyonu tr_TR
dc.title.alternative Production And Characterization Of Hydroxyapatite-alumina And Hydroxyapatite-zirconia Composites With Commercial Inert Glass Addition en_US
dc.type Thesis en_US
dc.type Tez tr_TR
Dosyalar
Orijinal seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.alt
Ad:
10041613.pdf
Boyut:
16.28 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Açıklama
Lisanslı seri
Şimdi gösteriliyor 1 - 1 / 1
thumbnail.default.placeholder
Ad:
license.txt
Boyut:
3.16 KB
Format:
Plain Text
Açıklama