بررسی خواص زیست‌سازگاری پوشش کربنی الماس‌گون (DLC) ایجادشده روی آلیاژ Ti-6Al-4V به روش الکترونهشت ولتاژ پایین

نویسندگان

1 دانش¬آموخته کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.

2 دانشیار، دانشکده مهندسی مواد و متالورژی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.

doi
10.71753/ma.2024.1119143
چکیده

در تحقیق حاضر لایه‏نشانی کربن الماس‌گون به کمک روش الکترونهشت 1 در پتانسیل اعمالی 16 ولت جهت اصلاح سطح آلیاژ Ti6Al4V و خواص ساختاری و زیست‌سازگاری آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. ماهیت و مشخصات ساختاری پوشش به‌دست‌آمده در بهتـرین شرایط عملیـاتی بـه کمک طیف‌سنجی رامـان شنـاسایی و معلوم شد کـه نسبت I D /I G بـرابـر با 92/1 است. میـکروسکوپ FE-SEM برای بررسی‌های ریزساختاری مقطع پوشش و مورفولوژی سطح استفاده و ضخامتی به‌اندازه µm 17/0± 74/1 شناسایی شد. همچنین خواص زیست‌سازگاری پوشش ایجادشده از طریق آزمون‌های آنتی‌باکتریال، ارزیابی زنده‌مانی سلولی (MTT)، خوردگی در محلول شبیه‌سازی شده بدن و زیست تخریب‌پذیری بررسی شد. نتایج به‌دست‌آمده از ارزیابی خواص زیست‌سازگاری حاکی از نرخ زنده‌مانی 03/0± 12/91 درصد با زاویه تماسی 6/2± 7/70 درجه‌ای می‌باشد. همچنین، با توجه به انجام آزمون‌های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف‌سنجی امپدانس پوشش الماس‏گون ایجاد شده می‌تواند بازدارندگی 40/24 درصدی در مقابل محیط خورنده شبیه‌سازی شده بدن برای زیرلایه تیتانیمی ایجاد کند که پوششی آینده‌دار برای کاربردهای پزشکی را نوید می‌دهد.