اعلام جامعة بابل | ناقش قسم الفيزياءطروحة لطالبة الدكتوراه أسيل ماجد حبيب عبد

ناقش قسم الفيزياءطروحة لطالبة الدكتوراه أسيل ماجد حبيب عبد

نشر بواسطة : اسيل محمد مجبل

تاريخ الخبر : 13/3/2024 32:51:09 AM

عدد المشاهدات : 89

ناقش قسم الفيزياء في كليه العلوم اطروحة لطالبة الدكتوراه أسيل ماجد حبيب عبد بعنوان (تحضير NiTi(HA) كمادة متدرجة وظيفيًا تستخدم في زراعة العظام) بأشراف
أ.د. نهاد عبد الأمير صالح خضير تضمنت الاطروحه. إن المواد المتدرجة وظيفيا(FGM) هي أجيال جديدة من المواد المتراكبة حيث تتغير خصائصها خطيا وفقا للتغير في التركيب. يعرض هذا البحث تصميم وتصنيع مادة متدرجة وظيفياً من سبائك التيتانيوم والنيكل والهيدروكسي اباتيت NiTi(HA) المدمجة في تركيبه واحده لاستخدامها في زراعة العظام كبديل للعضام المتهشمه نتيجة الحوادث. كما ركز البحث على ضمان الحصول على هيدروكسي اباتيت محضر عضوياً بخصائص نانوية مناسبة مثل التبلور، حجم الجسيمات، الشكل، مساحة السطح، الطبيعة المسامية، وما إلى ذلك.
تم تقسيم العمل الى جزأيين ، في الجزء الاول تم تحضير مسحوق الهيدروكسيباتيت المايكروي و النانوي من قشر البيض مع حامض الفوسفوريك. تم استخدام محلل الجسيمات FTIR وSEM و XRD لاختبار المسحوق. وقد أظهر FTIR وجود مكون HA الأساسي في المسحوق الناتج مثل ( C?3?)( OH?)( (P?4?)، بينما كشف XRD عن بنية المسحوق الناتج، والذي يشبه البنية التقليدية لمسحوق HA النقي ، وكذلك تم قياس حجم الجسيمات فهي تتراوح بين (0.301) ميكرومتر و (4.759) ميكرومتر بمتوسط حجم (1.088) ميكرومتر. ونتيجة لهذه النتائج يمكن أن نستنتج أن مسحوق الهيدروكسيباتيت المحضر من قشر البيض له خصائص جيدة. حجم الجسيمات، والنشاط الحيوي، والطبيعة المسامية. هذه الخصائص تجعلها مناسبة للاستخدام في تحضير مواد زراعة العظام.
في الجزء الثاني من العمل تم إنتاج مادة متدرجة وظيفياNiTi(HA) بنجاح باستخدام طريقة تعدين المساحيق، مع عينات تحتوي على 3طبقات(FGM1) و5 طبقات (FGM2) تنتقل من NiTi من جهة إلىHA من جهة أخرى. تم ضغط العينات عند 450 ميجا باسكال وتكلس عند 1000 درجة مئوية لمدة ثلاث ساعات. تم فحص الخواص الميكانيكية، مثل الصلابة والكثافة والمسامية، من خلال اختبارات مختلفة أجريت على عينات .NiTi(HA)كانت الصلابة الدقيقة للعينات ذات تركيب الطبقات المختلفة تتراوح بين (269.6) و (458.11) كجم/مم2 لـ FGM1 وبين (365.5) و(436.5) كجم/مم2 لـ. FGM2 وكانت الكثافة الظاهرية للمادة المتدرجة وظيفيا (2.665) جم/سم3 لـ FGM1 و (3.754) جم/سم3 لـ FGM2، بينما كانت المسامية (0.335) و (0.246) لـ FGM1 و FGM2 على التوالي. كما تم إجراء حيود الأشعة السينية على العينات المتدرجة لتأكيد تحول Ni و Ti إلى مراحل NiTi أحادية الميل و NiTi المكعبة و Ni3Ti السداسية.
أظهرت اختبارات XRD أن العينات الملبدة تتكون من مرحلتين؛ المارتنسيت و الأوستينيت في درجات حرارة الغرفة (A-NiTi) و (M-NiTi) و (Ni3Ti) بالإضافة إلى الهيدروكسيباتيت.أظهر اختبار الصلابة الدقيقة زيادة الصلابة بزيادة محتوى HA ثم تناقصها تدريجيا مع زيادة نسبة الهيدروكسي اباتيت.
أظهرت نتائج اختبار التآكل أن تيار التآكل (Icorr.) لعينات FGM2 أقل من التيار الذي تم الحصول عليه عند FGM1 (أي ?A/cm2 (3.24،0.634 (لـ FGM1، FGM2 على التوالي. تم استخدام اختبار الموجات فوق الصوتية كفحص غير مدمر لحساب الخواص الميكانيكية مثل مثل معامل المرونة، ومعامل القص ونسبة بويزن. بينت الدراسة ان المواد المحضرة تعتبر منافسًا لزراعة الأنسجة الصلبة نظرًا لمزيج النشاط الحيوي الممتاز للهيدروكسي اباتيت والخصائص الميكانيكية القوية لنيكل التيتانيوم.