پوشش دهی لیزر فاز سخت کاربید تیتانیوم/بور/گرافن بر روی آلیاژ زیستی Ti-6Al-4V

کد مقاله : 1165-ICME2025

نویسندگان

ایمان طاهری دوست اباد *1، محمد خسروی2، یدالله یعقوبی نژاد2 1دانشجو 2هیات علمی

چکیده مقاله

در این پژوهش پوشش نانوکامپوزیتیRGO+GO TiC/TiB2/ بر روی زیرلایه Ti-6%Al-4%V با استفاده از روش لیزر و پیش‌ماده‌های Ti، B4C و RGO تولید شده است. در اثر افزودن نسبت وزنی (1%) RGO به Ti، B4C، با پارامترهای مختلف لیزر CO2 ،قدرت (60-75-90) وات و سرعت (100-300) میلی متر بر ثانیه مورد بررسی قرار گرفته است؛ با استفاده از پراش اشعه‌ی ایکس وجود XRD فازهای کاربیدی و اکسید گرافن احیا شده به عنوان تقویت کننده تایید شد. تصویرهای گرفته شده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانیFE-SEM نشان می‌دهند نانوصفحات اکسید گرافن احیا شده در زمینه کاربیدی توزیع شده اند؛ طیف‌سنجی EDS حضور عناصر تشکیل دهنده پوشش را به خوبی نشان داده است. گرافن به عنوان یک ماده تقویت‌کننده در بهبود خواص مکانیکی، کاهش ضریب اصطکاک جنبشی و افزایش مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده است. این ویژگی‌ها، آن را به گزینه‌ای امیدوارکننده برای توسعه نسل جدید ایمپلنت‌های دندانی، ارتوپدی و سایر کاربردهای پیشرفته تبدیل کرده است. نتایج مطالعات نشان می‌دهد که سختی زیرلایه، تحت تأثیر ترکیب لایه گرافن، فازهای کاربید تیتانیوم و کاربید بور، از 339 ویکرز به 1237 ویکرز افزایش یافته است. این بهبود قابل‌توجه، نقش کلیدی TiC/TiB₂ و گرافن را در بهبود خواص پوشش تأیید می‌کند و می‌تواند زمینه‌ساز پیشرفت‌های نوآورانه در حوزه مهندسی زیستی و فناوری‌های پیشرفته باشد..

کلیدواژه ها

اکسید گرافن احیا شده، کاربید تیتانیوم، بورید تیتانیوم، روش پوشش‌دهی لیزر، میکرو سختی

وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی