اعلام جامعة بابل | مناقشة اطروحة ماجستير في قسم هندسة المعادن/ كلية هندسة المواد

مناقشة اطروحة ماجستير في قسم هندسة المعادن/ كلية هندسة المواد

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 13/3/2022

عدد المشاهدات : 208

مناقشة اطروحة ماجستير في قسم هندسة المعادن/ كلية هندسة المواد
ناقشت طالبة الماجستير نهى حسن جابر- قسم هندسة المعادن رسالتها الموسومة في قاعة المناقشات بقسم هندسة المعادن كجزء من متطلبات نيل شهادة الماجستير بعنوان :
Improvement of Mechanical and Corrosion Behavior of Biomedical Co Cr Mo Alloy (F75) in Physiological Solutions
بإشراف:
(( الأستاذ الدكتورة نوال محمد داود))
اعضاء لجنة المناقشة:
الاستاذ الدكتور حيدر حسن جابر رئيسا
الاستاذ الدكتورة اقبال محمد سعيد عضوا
الاستاذ المساعد ايمان عدنان عنون عضوا

وقد اختص موضوع الاطروحة:
تعتبر سبائك الكوبالت -الكروم -الموليبدينوم من السبائك المهمة التي تستخدم على نطاق واسع في تطبيقات تقويم العظام وزراعة الأسنان. الهدف من هذه الدراسة هو معرفة تأثير إضافة بعض العناصر مثل البورون والتنكستن وإضافة مادة سيراميكية كاربيد البورون على الخواص الفيزيائية والميكانيكية والكهروكيميائية لهذه السبيكة.
تم استخدام طريقة ميتالورجيا المساحيق لتحضير السبائك ، حيث تمت إضافة كل من التنكستن والبورون بنسب مختلفة (0.5 ، 1 ،1.5) نسبة وزنية بينما أضيف كاربيد البورون بنسب مختلفة (1،3 و 5)% بالوزن. تمت عملية الخلط لمدة ست ساعات ، ثم تم ضغطها بضغط ثابت 700 ميجا باسكال. كانت أبعاد العينات بعد عملية الضغط d = 13mm و t = 5 mm. إن عملية التلبيد التي تم إجراؤها عند درجة حرارة 850 درجة مئوية لمدة 6 ساعات لجميع العينات كانت كافية لتحويل جميع العناصر إلى تركيب سبائكي.
تشير النتائج إلى أن إضافة البورون يؤدي إلى انخفاض واضح في المسامية ، بينما إضافة التنكستن للسبيكة له فائدة منخفضة في تقليل نسب المسامية للسبائك المحضرة. أما بالنسبة لإضافة كاربيد البورون إلى لسبيكة فقد أدى إلى زيادة ملحوظة في قيم مسامية السبيكة.
اظهرت نتائج الكثافة بعد التلبيد زيادة في كثافة كل من العينات المحتوية على البورون والعينات الحاوية على التنكستن وانخفاض كبير في كثافة العينات المحتوية على كار بيد البورون.
أظهرت نتائج XRD أن جميع العينات (مع وبدون إضافات) التي تم ضغطها عند 700 ميجا باسكال وتلبيدها عند 850 درجة مئوية لمدة 6 ساعات تتكون من ثلاث اطوار رئيسية عند درجة حرارة الغرفة (CoCrMo و CoCr و Co2Mo3). ولكن في حالة إضافة كاربيد البورون إلى السبيكة ، فقد أظهرت نفس الاطوار مع وجود دلائل واضحة من كاربيد البورون في مخطط حيود الاشعة السينية.
ان صلادة السبيكة المحضرة ازدادت بشكل كبير مع إضافة كل من البورون وكاربيد البورون وفي جميع النسب ، لكن أضافة التنكستن أظهر تأثير طفيف على قيمة الصلادة. اما العينةا لحاوية على نسبة بورون (.5%1(نسبة وزنية كانت تمتلك اعلى صلادة.
ازدادت مقاومة البلى مع اضافة (بورون, تنكستن وكاربيد البورون) لسبيكة .CoCrMo العينة مع نسبة (5%نسبة وزنية) من كاربيدالبورون كانت تملك اقل وزن مفقود خلال اختبار البلى تحت الاحمال المختلفة.
زادت مقاومة التآكل بشكل ملحوظ بعد إضافة البورون والتنكستن بنسب مختلفة 1 , 0.5)و1.5) نسبة وزنية ، حيث انخفض معدل التآكل للسبيكة الأساسية من (13.49 ميكرو أمبير / سم2) و (18.989ميكرو أمبير / سم2) في سائل الجسم. ومحلول اللعاب الصناعي على التوالي إلى (0.0013372 ميكرو أمبير / سم2) و (4.808 ميكرو أمبير / سم2) بعد إضافة 1.5% وزنا من البورون.
بينما انخفض معدل تآكل السبائك الأساسية من (13.49ميكرو أمبير / سم2 ) و (18.989ميكرو أمبير / سم2 ) في سائل الجسم واللعاب الصناعي على التوالي إلى (4.310 ميكرو أمبير / سم2 ) و (3.3209 ميكرو أمبير / سم2) بعد إضافة 1.5 %وزنا من التنكستن
أما بالنسبة لإضافة كاربيد البورون ، فقد زادت مقاومة التآكل لسبائك الكوبالت -الكروم -الموليبدينوم ، للنسب ( 3, 1 و5)% وزنا في كل المحاليل التأكلية.
نسبة التحسن عند اضافة البورون وصلت الى) %99.99( مع نسبة (.5%1 نسبة وزنية )في سائل الجسم , بينما افضل نسبة تحسن عند اضافة التنكستن وصلت الى) .51%82( مع نسبة (.5%1 نسبة وزنية ) في محلول اللعاب الصناعي .اما نسبة التحسن عند اضافة كاربيد البورون وصلت الى ((99.61% مع نسبة (%5 نسبة وزنية ) في محلول اللعاب الصناعي.
أكد اختبار الأيونات الذائبة أن جميع أيونات Co و Cr و Mo الذائبة في سائل الجسم واللعاب قد انخفضت بشكل ملحوظ بعد إضافة نسبة 1.5 % بالوزن B و 1.5% بالوزن W
حيث لم يتم اكتشاف كل من أيونات البورون وأيونات التنكستن الذائبة بسبب الكمية الصغيرة من الأيونات الذائبة في المحاليل المسببة للتآكل.
بقلم جنان العبيدي