- Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi
- Vol: 2 Issue: 3
- 316L İMPLANT MALZEMESİNİN AŞINMA VE MANYETİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE PLAZMA NİTRÜRLEME SICAKLIĞININ ETKİ...
316L İMPLANT MALZEMESİNİN AŞINMA VE MANYETİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE PLAZMA NİTRÜRLEME SICAKLIĞININ ETKİSİ
Authors : Mustafa Yazici, Fatih Yildiz, Ali Yetim, Ayhan Çelik
Pages : 319-326
View : 23 | Download : 2
Publication Date : 2014-12-29
Article Type : Other
Abstract :Paslanmaz çeliklerin aşınma ve manyetizasyon özellikleri çoğu biyomekanik uygulamalarda önemli bir bileşendir. Düşük sıcaklıklarda nitrürleme işlemi paslanmaz çeliklerin aşınma direncini geliştirmek için dizayn edilmiş bir termokimyasal işlemdir. Bu çalışmada 316L paslanmaz çeliğin hem aşınma hem de manyetik özellikleri X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), pin-on-disc tribotester ve VSM (Vibrating sample magnetometer) cihazları kullanılarak araştırıldı. 316L paslanmaz çeliğin plazma nitrürleme işlemi %50H2–%50N2 gaz karışımında, 2 saat ve 350, 400, 450°C sıcaklıkta yapıldı. Aşınma deneyleri ve manyetik ölçümler 37°C'de ve (SBF) yapay vücut sıvısı içerisinde gerçekleştirilmiştir. XRD analizlerinden modifiye tabaka içerisinde CrN, γ'-Fe4N ve S-fazı oluşumları tasdiklenmiştir. Sıcaklığın artışıyla nitrojene doymuş s-fazının oluşumu aşınma direncini artırır ve plastik deformasyona karşı direncini artırdığından dolayı aynı zamanda adezyona karşı azalma eğilimindedir. Artan nitrürleme sıcaklığı ile 316L paslanmaz çeliğin manyetik özelliği yumuşak bir ferromanyetik davranış sergilediği analiz edilmiştir. Nitrürleme sıcaklığının artışı ile nitrojen atomlarının aktivasyonu artmakta ve nitrojen atomları Fe-Fe atomları arasındaki mesafeyi artırmasından dolayı kafes yapısının genişlemesine yol açmaktadır ve buda manyetik etkileşimleri etkilemiştir.Keywords : 316L stainless steel SBF Wear Magnetization