TiNbSn alaşımının toz metalurjisi ile üretimi ve biyouyumluluk özelliğinin incelenmesi

Bu çalışmada, TiNbSn alaşımı toz metalurjisi (TM) yöntemlerinden geleneksel sinterleme ile farklı gözenek oranlarında üretildi. Üretilen numunelerin optik görüntüleri, SEM-EDX görüntü analizleri, XRD desen analizleri, basma dayanımları ve in vivo ortamda biyouyumlulukları incelendi. Üretim yapılırken toz karışımlarının homojen olması için, atomik olarak Ti-16Nb-4Sn element tozları dönen bir kap içerisinde 12 saat süreyle karıştırıldı ve sonrasında gözenek oluşturmak için amonyum bikarbonat ile karıştırılarak farklı basınçlarda briketlendi. Briketlenen ham numuneler daha sonra farklı sıcaklıklarda ve farklı sürelerde argon gazı korumalı bir fırın içerisinde sinterlendi. Böylece % 5.92 ile % 62.5 aralığında gözenekliliğe sahip numuneler üretildi. Sinterleme sıcaklığı, sinterleme süresi ve soğuk presleme basıncının artması ile gözenek oranlarının azaldığı görüldü. Üretilen numunelerin SEM-EDX ve XRD analizlerinde α (hcp) ve β (bcc) fazlarının oluştuğu, sinterleme sıcaklığı ve sinterleme süresinin artması ile αʺ faz yapısının varlığı görüldü. Üretilen numunelerden gözenek oranının azalması ile basma dayanımlarının arttığı ve kemiğin basma dayanımından daha fazla olduğu belirlendi. İn vivo ortamda yapılan biyouyumluluk çalışmasında gözenek oranının artması ile yeni kemik ve fibröz doku oluşumunun iyi olduğu, ayrıca herhangi bir doku nekrozunun olmadığı anlaşıldı.