سنتز و مشخصه یابی ساختاری سرامیک های هیدروکسی آپاتیت فلوئوردارشده سینترشده

با وجود زیست فعالیت و زیست سازگاری عالی هیدروکسی آپاتیت، این ماده دارای محدودیتهایی نیز میباشد که از جمله میتوان به مقاومت کم در محیطهای اسیدی و عدم پایداری گرمایی در دماهای سینتر بالا و خواص مکانیکی ضعیف آن زمانی که به صورت یک ماده بالکی است، اشاره کرد. ازاینرو جهت اصلاح خواص حرارتی، شیمیایی و مکانیکی آن میتوان از برخی افزودنیها نظیر فلوئور F استفاده نمود. بنابراین در این تحقیق، سرامیکهای هیدروکسی آپاتیت جایگزین شده با فلوئور با فرمول شیمیایی کلی Ca5(PO4)3(OH)1-xFx جاییکه x برابر صفر، 0/68 و 0/97 است، تهیه شدند. برای x =0 و x=0/68 و x=0/97 به ترتیب، هیدروکسی آپاتیت (HA) ، فلورهیدروکسی آپاتیت (FHA) و فلورآپاتیت (FA) نامگذاری شدند. مقدار Ca و P به ترتیب به وسیله آنالیز شیمیایی EDTA titration و (atomic absorption spectroscopy (AAs و درصد فلوئور الحاقی با استفاده از F-selective electrode اندازهگیری شدند. در ادامه پودرهای سنتز شده با نیروی 80MPa پرس و سپس در دماهای 1200، 1300 و 1400 درجه سینتر شدند. برای تشخیص فازی در دماهای مختلف از آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد. مشاهده شد که میزان تجزیه FHA نسبت به HA و FA کمتر و درنتیجه پایداری گرمایی آن بیشتر بود. پارامترهای شبکهای و اندازه بلورکهای مربوط به FHA ،HA و FA سینتر شده در دماهای مختلف نیز محاسبه گشتند که با ورود فلوئور به ساختار HA آنها کاهش داشتند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) اثر همزمان دما و یون فلوئور برروی ریزساختار آپاتیت بررسی شد. دانسیته نمونه ها قبل و بعد از سینتر محاسبه و با یکدیگر مقایسه شدند. فقط نمونه FHA بود که دانسیته آن با افزایش دما، افزایش مییافت. در نهایت استحکام خمشی سرامیکهای FHA ،HA و FA سینتر شده در دماهای 1200 , 1400 به روش چهار نقطه ای تعیین شد، که استحکام خمشی FHA نسبت به سایر نمونه بهتر بود.

Keywords:

سنتز , مشخصه یابی ساختاری , هیدروکسی آپاتیت , فلوئوردارکردن , سینتر