Kobalt esaslı alaşımlara bazı metallerin etkisinin araştırılması

Bu çalışmada kobalt esaslı bir alaşımın mikroyapı ve mekanik özelliklerine vanadyum (V), titanyum (Ti) ve mangan (Mn) elementlerinin etkisi incelenmiştir. Kobalt esaslı alaşım olarak dental uygulamalarda çok kullanılan Co-28Cr-6Mo-0,7Mn-0,5Si-0,5C alaşım referans alınmış ve daha sonra bu alaşıma % 1,3 Mn; % 0,7-2,0 Ti; % 0,7-1,3 V ilave edilerek altı çeşit yeni alaşım üretilmiştir. Kobalt esaslı alaşıma elementler ergitme yöntemi ile ilave edilmiştir. Malzemelerin ergitilmesi için bir elektrik indüksiyon ergitme fırını kullanılmıştır ve ergitme işlemi normal atmosfer şartlarında yapılmıştır. Alaşımlandırma işlemlerinde % 99.9 saflıkta elementler kullanılmıştır.Deney numuneleri sıvı haldeki metalin ön ısıtma yapılmış kokil kalıba dökülmesiyle elde edilmiştir. Çubuk şeklinde dökülen alaşımlardan çeşitli numuneler çıkartılmış ve bunlar üzerinde mekanik deneyler, mikroyapı ve X-ışınları incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneylerden Mn ilavesinin Co esaslı alaşımın sertliğini düşürdüğü, Ti ilavesinin de sertliği belirli oranlarda düşürdüğü, ancak katkı oranının yükselmesiyle sertlikte artış olduğu gözlenmiş, V ilavesinin yine referans alaşımın sertliğini düşürdüğü anlaşılmıştır. Yapılan mikroyapı incelemelerinde referans alaşımın dendritik bir yapıya sahip olduğu görülmüştür. Dendrit kollarında ise nano yapılı bölgelerin oluştuğu anlaşılmıştır. Mn ilavesi ile malzemedeki dendritik yapı daha homojen bir dağılıma sahip olmuştur. Referans alaşıma Ti ilave edilmesi ile dendritik yapı varlığını korumuş ancak dendrit kollarındaki nano yapının tamamen kaybolduğu gözlenmiştir. V ilavesi ile alaşımda nano boyutlu dendritik yapı tekrar ortaya çıkmıştır ve bu nano dendrit kollarının referans alaşımdakinden daha uzun olduğu görülmüştür.X-ışınları çalışmaları malzemelerde M23C6, Mn15C4, TiSi2, VSi2 vb. fazların meydana geldiğini göstermiştir.Anahtar kelimeler: Kobalt; Kobalt esaslı alaşımlar; Biyomedikal malzemeler; Demir dışıalaşımlar