Seçici lazer ergitme ile üretilen kobalt bazlı alaşımlara elektroforetik biriktirme yöntemi ile hidroksiapatit kaplama işlemleri ve kaplamaların yüzey özelliklerinin incelenmesi

Biyomedikal uygulamalarda kişiye özel implant tasarımı ve üretimi, son yıllarda giderek artan bir öneme sahip olmuş; bu doğrultuda eklemeli imalat teknolojileri, özellikle karmaşık geometrilerin ve hasta spesifik yapıların elde edilmesinde kritik bir rol üstlenmiştir. Günümüzde ortopedik ve dental implantlarda yaygın olarak kullanılan metal esaslı malzemelerin biyouyumluluğunu ve yüzey özelliklerini iyileştirmek amacıyla çeşitli seramik kaplama yöntemleri geliştirilmektedir. Bu çalışmada, hidroksiapatit (HA) kaplamaların biyomalzeme performansı üzerindeki etkisini araştırmak amacıyla, seçici lazer ergitme (SLM) yöntemiyle üretilmiş CoCrWMo alaşımı yüzeyler üzerine elektroforetik biriktirme (EPD) yöntemiyle HA kaplamalar uygulanmıştır. Kaplama öncesinde, yüzey pürüzlülüğünü artırmak ve kaplamanın yüzeye tutunma dayanımını iyileştirmek amacıyla 250–500 µm boyut aralığındaki cam tozu kullanılarak kumlama işlemi uygulanmıştır. Kaplama solüsyonu, 0,25 g HA tozunun 50 mL bütanol içerisinde karıştırılmasıyla hazırlanmıştır. Kaplama işlemleri, 200, 250 ve 300 V gerilim değerlerinde ve sabit 60 saniyelik biriktirme süresiyle gerçekleştirilmiştir. Kaplama sonrası yüzeylerin mikroyapı, elementel bileşim ve faz analizleri sırasıyla taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) ve X-ışını kırınımı (XRD) teknikleriyle incelenmiştir. Ayrıca kaplama kalınlıkları, yüzey pürüzlülük değerleri ve elektrokimyasal korozyon dirençleri değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda, tüm parametrelerde kaplamalar başarılı bir şekilde uygulanmıştır. Elde edilen bulgulara göre, 300 V gerilim ve 60 saniye biriktirme süresiyle elde edilen kaplamalar; 25,15 µm kaplama kalınlığı, 1,56 µm yüzey pürüzlülüğü ve 1,83 Ca/P oranına sahip olup, 0,0000135 mm/yıl korozyon hızı ile en üstün yüzey performansını göstermiştir.