Biyomedikal uygulamalarda pvd kaplama tekniğiyle hazırlanan ince filmlerin temel karakteristiklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2010
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÜLFEM IŞIK
Danışman: ŞENGÜL DANIŞMAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Ortodontik tedavi sırasında karşılaşılan en önemli problemlerden biri ark teli üzerindeki sürtünme kuvvetleridir. Bu kuvvetler ark telinin hareketini ve tedavi süresini etkileyen önemli bir faktördür. Sürtünme direnci, braket, ark teli ve bağlanma metodu arasındaki kompleks etkileşimlere bağlıdır. Sürtünmenin ark teli malzemesi ve geometrisine bağlı olduğu kadar ark teli ve braket yüzey özelliklerine de bağlı olduğu görülmektedir.Bu çalışmanın amacı ark teli ve braket arasındaki sürtünmeyi azaltarak ortodontik tedavi süresini kısaltmaktır. Bu sebeple düşük sürtünme katsayılı kaplama tabakaları elde etmek ortodontik tedavinin kalitesi açısından önemlidir. PVD (Fiziksel buhar biriktirme) metodu ile elde edilen sert seramik kaplamalar biyomedikal alanlarda(protez, cerrahi aletler, dişçilik malzemeleri gibi) yüksek sertlikleri, aşınma dirençleri, korozyon dirençleri, biyo uyumlulukları sebebiyle kullanılmaktadır.Bu çalışmada reaktif magnetron sıçratma metodu ile TiCN kaplanmış ark teli ve braketlerin özellikleri ve performansları incelenmiştir. Klinik uygulamalarda en çok kullanılan konvansiyonel paslanmaz çelik Roth braket ile farklı boyutlarda ß-Ti, Ni-Ti ve paslanmaz çelik ark telleri deney numuneleri olarak seçilmiştir. Kaplama sonrası numunelerin karakterizasyon çalışmaları kapsamında kaplama kalınlığı tespiti, pürüzlülük, nanosertlik ölçümleri, SEM, AFM, EDX, XRD analizleri yapılmıştır. Sürtünme kuvvetleri CSEM marka Revetest cihazı kullanılarak tespit edilmiştir. Bu amaçla yapılan çalışmalar iki aşamada gerçekleşmiştir; birinci aşamada farklı kesit ve taban malzemesine sahip kaplanmış ve kaplanmamış ark tellerinin sürtünme katsayılarını belirlemek için karşı eleman olarak 100Cr6 malzemeden rulman çeliği kullanılmıştır. Araştırmanın ikinci aşamasında ise sürtünme kuvvetleri kaplanmış-kaplanmamış braketlerle, kaplanmış-kaplanmamış ark tellerinin farklı kombinasyonları için ölçülmüş ve sürtünme katsayıları hesaplanmıştır.Kaplamanın ark telleri üzerindeki etkisini inceleyen araştırma sonucuna göre kaplanmış ark tellerinin kaplanmamış ark tellerine göre sürtünme katsayısı değerlerinde önemli derecede düşüşler kaydedilmiş ayrıca ß-Ti ve Ni-Ti ark tellerinin paslanmaz çelik ark tellerine göre daha düşük sürtünme katsayısı verdiği ortaya konmuştur. Braket-ark teli kombinasyonlarında ise kaplanmış ark teli-kaplanmamış braket ikilisinin en düşük sürtünme katsayısını verdiği tespit edilmiştir. Elde edilen sürtünme katsayısı değerleriyle iki düzeyli dört faktörlü (L16) tam eşlendirme deney tasarımı yapılarak parametrik etkileşimler ortaya çıkarılmıştır.Anahtar Kelimeler: PVD kaplamalar, TiCN, ortodontik ark telleri, braketler, sürtünme.