Biyomedikal uygulamalar için gözenekli titanyum niyobyum alaşımlarının üretilmesi

Bu çalıĢmada, biyomedikal kemik implant uygulamaları için gözeneklilikleri %43-68 aralığında olan Ti74Nb26 alaĢımlarını üretmek için saf Ti, saf Nb ve küresel Mg tozları kullanılmıĢtır. Gözenekli numuneleri üretmek için ilk kez sıcak presleme iĢlemi ile boĢluk oluĢturucu metot birlikte kullanılmıĢtır. Öncelikle, Ti, Nb ve farklı miktarda Mg tozları (%40, %50, %60 ve %70, hacimce) 15 dakika süre ile karıĢtırılmıĢtır. Daha sonra toz karıĢımları, iç çapı 15 mm olan içi boĢ silindirik grafit kalıplara doldurulmuĢ ve 10 mm yüksekliğinde numuneler üretmek için 50 MPa sabit basınç altında Mg'nin erimesini (650 °C) önlemek için 600 °C'de 1 saat süre ile sıcak presleme iĢlemine tabi tutulmuĢtur. Oksidasyonu önlemek için üretim sırasında saf argon gazı kullanılmıĢtır. Sıcak presleme iĢleminden sonra numuneler dikey bir fırında 1200 °C‟de 4 saat boyunca inört argon gazı atmosferi altında sinterlenmiĢtir. Sinterleme sırasında eĢzamanlı olarak Mg da (1090 °C) buharlaĢtırılmıĢ ve numunelerden uzaklaĢtırılarak makro gözenekler oluĢturulmuĢtur. X-IĢını Kırınımı ve Taramalı Elektron Mikroskobu incelemeleri, tüm numunelerin mikroyapısında ana faz olan β fazının yanı sıra az miktarda α fazı ve saf Nb‟un bulunduğunu göstermiĢtir. Üretilen gözenekli alaĢımların mekanik özelliklerinin süngerimsi kemik implantasyonu uygulamaları için yeterli iken, yoğun (kortikal) kemik implantasyonları için uygun olmadıkları sonucuna ulaĢılmıĢtır. Verimsiz sıcak presleme ve yetersiz sinterleme sıcaklığının bir sonucu olarak oluĢan mikro gözeneklerin düĢük mekanik özelliklere neden olduğu görülmüĢtür.