Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2010
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: HARİKA YILDIZ
Danışman: Afife Binnaz Hazar
Özet:
Kemik ve implant arasındaki sürekli
temas nedeniyle kemik bütünleşmesini (osseointegration) geliştirmek için
cerrahi teknik ve implant materyali kadar yüzey özelliklerinin geliştirilmesinin
de son derece önemli olduğu bilinmektedir. Yapılan araştırmalar implant yüzey özelliklerinin
kemiğin iyileşme cevabı üzerinde rol oynadığını göstermektedir. Pürüzlü yüzey
elde etmek için kullanılan yöntemler arasında kumlama ile laser işlemi kemik
cevabı açısından ve diğer yöntemlerin hemen hepsinde oluşan istenmeyen fazlar
ya da ara yüzeyde kalan safsızlıklar sebebiyle oluşan uyumsuzluklar açısından
daha başarılı sonuçlar göstermektedir. Kumlama tekniğinde bugüne kadar aşındırıcı
olarak SiO2, Al2O3, SiO2+Al2O3, hidroksiapatit (HA) gibi malzemeler yaygın
olarak kullanılmıştır. Son yıllarda ise biyouyumluluğu ve aşınma direnci yüksek
olan ZrO2 tozları da titanyum ve alaşımlarının yüzey
modifikasyonunu geliştirmek için kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada
biyouyumluluğu arttırmak ve yüzey üzerinde biyoaktif yapılar oluşturmak amacı ile
ZrO2 ve HA değişik oranlarda hazırlanarak
birlikte kullanılmıştır. Genel olarak kullanılmış değişik ZrO2+HA
toz oranlarının tümü genel olarak yüzey pürüzlülüğünü arttırmıştır. Ayrıca sentetik
vücut sıvıları (SVS) içinde bekletilmiş numunelerin yüzeylerinde önemli
miktarda biyoaktif Ca/P içeren yapılar oluşmuştur.
Son zamanlarda yapılan çalışmalar,
daha temiz çalışma olanağı sağlayan ve işlem parametreleri kolaylıkla kontrol
edilebilen laser ışınlaması (laser irradiation) yöntemine yönelmiştir. Dental
ve medikal implantlarda uygun yüzey özellikleri elde etmek için laser yüzey işleminin
uygulanması sırasında tekrarlama hızı, atım enerjisi, tarama hızı ve akıcılık gibi
parametreler önemli olmaktadır. Bu çalışmada; medikal amaçla kullanılan Ti6Al4V
alaşımının yüzey topografisi ve SVS çözeltileri içinde in vitro
biyoaktiflikleri hakkında bilgi edinmek için iki grupta incelemeler yapılmıştır:
Birinci grupta HA (Hidroksiapatit) ve ZrO2 tozları ile kumlama işlemi, ikinci grupta
Er:YAG sert doku laseri ile yüzey modifikasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir.
Değişik koşullarda kumlama ve laser ışınlaması yapılmış deney numunelerinde oluşan
yüzey topografileri, bu topografilerin malzemenin biyoaktifliğine etkileri ve
uygulanan parametreler ile ilişkileri SEM ve EDS yöntemleri ile incelenmiştir.
Kumlama işleminin laser işlemine göre
Ra yüzey pürüzlülük değerlerini daha fazla arttırdığı, kumlama ortamında ZrO2 tozunun bulunmasının metal yüzeyinde HA
tutunmasına önemli katkı sağladığı, her iki yüzey işleminin numunelerin yüzey
morfolojilerini belirgin şekilde değiştirdiği ve kumlama işleminin laser işlemine
göre daha pürüzlü yüzey yapısı oluşturduğu görülmüştür. ZrO2 ve HA tozlarının değişik oranlarda uygulandığı
numune yüzeyleri SVS çözeltileri ile temas ettiklerinde Ca/P birikiminin laser
işlemi görmüş yüzeylerden daha yüksek olduğu gözlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Ti6Al4V, yüzey modifikasyonu, ZrO2/HA kumlama, laser, yüzey pürüzlülüğü, biyoaktivite