Seçici Lazer Ergitme Yöntemi İle İmal Edilmiş Ti-6Al-4V Elı Alaşımı Üzerine Anodizasyon ve Sılar Tekniklerinin Kombinasyonu İle Dubleks Katmanlı Koruyucu Tabakaların Üretimi

Abstract

Eklemeli üretim teknolojilerinin günümüzdeki gelişmeleriyle birlikte bu alanda kullanılan malzeme çeşitliliği çoğalmış, bu çeşitlerin içerisinde titanyum alaşımları da yer bulmuştur. Geleneksel imalat yöntemleri kullanılarak üretilmesi çok zor olan veya üretimi mümkün olmayan geometrilerin eklemeli üretim teknolojisi sayesinde oluşturulması ile beraber, implant ve protezlerde 'kişiye özel' kavramı ortaya çıkmıştır ve hastaların kusurlu olan bölgelerine daha uyumlu, diğer malzemelere nazaran daha hafif protez veya implantların üretilmesi mümkün bir hal almıştır. Biyomedikal alanında biyomalzeme olarak kullanılan Ti6Al4V alaşımının çalışma ömrünü arttırmak için günümüzde anodizasyon, ardışık iyonik tabaka adsorpsiyon ve reaksiyonu (SILAR) yöntemi, sol-jel, plazma ile nitrürleme, CVD ve PVD kaplama gibi çeşitli yüzey işlemleri uygulanmaktadır. Anodizasyon ve SILAR yöntemleri ise sahip olduğu avantajlı özellikler nedeniyle ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada Ti6Al4V alaşımına Anodizasyon ve SILAR yöntemleriyle TiO2, Ag2O ve dubleks (TiO2-Ag2O) filmler kaplanarak bu alaşımın tribolojik ve korozyon özelliklerinin artırılması hedeflenmiştir. Bu yüzey kaplama işlemlerinden sonra işlemsiz ve kaplanmış numunelerin mekanik, tribolojik ve korozyon özelliklerin tespit edilmesi için mikro sertlik ölçümleri, çizme testleri, aşınma ve korozyon deneyleri yapılmıştır. Ayrıca yapısal özelliklerin tespit edilmesi için XRD ve SEM kullanılmıştır.The variety of materials used in this field has increased with the current developments in additive manufacturing technologies, and titanium alloys have also found a place in these varieties. It has been created by the additive manufacturing technology of geometries that are very difficult or impossible to produce using traditional manufacturing methods. Moreover, the concept of 'personalized' has emerged in implants and prostheses. Today, various surface treatments such as anodization, Successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR), sol-gel, plasma nitriding, CVD and PVD coating are applied to increase the working life of the Ti6Al4V alloy used as a biomaterial in the biomedical field. Anodization and SILAR techniques come to the fore due to their advantageous properties. In this study, it is aimed to increase the tribological and corrosion properties of Ti6Al4V alloy by coating TiO2, Ag2O and duplex (TiO2-Ag2O) films with Anodization and SILAR methods. After these surface coating processes, micro hardness measurements, scratch tests, wear and corrosion tests were carried out to determine the mechanical, tribological and corrosion properties of the untreated and coated samples. In addition, XRD and SEM were used to determine the structural features.