اعلام جامعة بابل | رسالة ماجستير تناقش تحضير وتوصيف زجاج سيراميك فعال

رسالة ماجستير تناقش تحضير وتوصيف زجاج سيراميك فعال

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 07/12/2022

عدد المشاهدات : 363

هندسة مواد بابل تناقش رسالة ماجستير
(( تحضير وتوصيف CaO-SiO2-Na2O زجاج سيراميك فعال مع اضافة اكاسيد واطئة الانصهار ))

ناقشت كلية هندسة المواد في جامعة بابل قسم هندسة السيراميك ومواد البناء رسالة الماجستير للطالب احمد كريم كاظم في هندسة السيراميك الموسومة:
(( تحضير وتوصيف CaO-SiO2-Na2O زجاج سيراميك فعال مع اضافة اكاسيد واطئة الانصهار ))

Preparation and Characterization of Na2O-SiO2-CaO Bioglass Ceramic with Addition of Low Melting Oxide

باشراف الاستاذ الدكتور شاكر جاهل ادريس
تناولت الاطروحة موضوع صناعة المواد السيراميكيه المستخدمة في تعويض جزء من العظام او الأنسجة تحتاج الى تطوير مستمر وادخال عناصر ذات فائدة لجسم الانسان حيث تعمل بأكثر من وضيفة مثلا كجزء مالئ للفجوات في العظام ومنظم لعمل الانسولين او للمساعدة في القضاء على بعض الخلايا السرطانية او لتقليل درجة انصهار المادة خلال التحضير وغيرها من الخواص . ان عملية تحضير الزجاج الطبي الفعال45S5)) بالاعتماد على التركيب والنسب القياسية للأكاسيد الذي وضعه العالم Hench) ) حيث يمتاز هذا الزجاج بفعاليته وقدرته على تكوين طبقة من الهيدروكسي أبتايت شبيها بتركيب العظم على سطحه الملامس لبلازما الدم .
وهذا الزجاج يتكون من اربعة اكاسيد وهيه اكسيد السليكا واكسيد الصوديوم واكسيد الكالسيوم واكسيد الفسفور واضافة خليط يوتكتك ناتج من مزج اكسيد الفناديوم واكسيد البوتاسيوم وبنسب مولية 39% و 61% على التوالي وتسخين الخليط بدرجة حراره 501 مئوية لمدة ثلاث ساعات حيث ان المركب الناتج والذي هوه (K5V3O10+ KVO3) نقوم بإضافته بنسب مئوية كجزء مستبدل من الاكاسيد الاساسية المستخدمة في تحضير الزجاج . الاكاسيد تخلط بصورة جيدة وتوضع في بودقه مصنوعه من الألومينا في فرن كهربائي بدرجة حراره 900 مئوية للسماح بعملية الكلسنه بالحدوث وتطاير الكاربون من المواد بعدها نرفع درجة الحرارة الى حد الانصهار الكلي للمواد حيث يمكن سكبها في الماء بسهوله . وجد ان اعلى نسبة اضافة 15 % تسببت بنقصان درجة الانصهار الى 1100 مئوية بعدما كانت 1400 مئوية بدون اي اضافة.
الزجاج الناتج بعد الاخماد نقوم بطحنه الى حجم حبيبي قليل جدا اصغر من 75 مايكرون ونقوم بفحصه باستخدام جهاز حيود الأشعة السينية بعدها نقوم بكبس المسحوق بأشكال معينه حسب قوالب الفحص والاختبارات المعتمدة وتلبيدها بدرجة حرارة 1000 مئوية وتحويله الى زجاج- سيراميك . تجرى الفحوصات التالية على العينات الناتجة بعد التلبيد مثلا فحص الاطوار باستخدام X-Ray والمجهر الالكتروني الماسح ومطياف الأشعة تحت الحمراء ومطياف تشتت الطاقة بالأشعة السينية حيث اظهرت النتائج تكون طور Na4Ca4(Si6O18) في العينات الخالية من الاضافة وطور Na4Ca4(Si6O18) بالإضافة الى طور (K.5V3O5) في العينات الحاوية على المضافات . الفحوصات الفزيائية والميكانيكية بينت تحسن في كثافة العينات المصنعة نتيجة اضافة المركب ونقصان في المسامية مع زيادة في انكماش العينات بعد المعاملة الحرارية حيث ان هذا ولعدة اسباب ادى الى تحسن الخواص الميكانيكية كمقاومة الانضغاط ومقاومة الانحناء وصلادة فيكرز ولغرض اجراء الفحوصات البيولوجية يحضر محلول SBF وتغمر العينات فيه لمده 21 يوم .اظهرت تحليل حيود الأشعة السينية تكون طور من الهيدروكسي أبتايت على سطح العينات المغمورة واثبت ذلك الصور المأخوذة بالمجهر الالكتروني الماسح وكذلك ترسب العناصر على سطح العينة كما مشار اليه في صور مطياف تشتت الطاقة بالأشعة السينية وعند اجراء فحص كيربي لمعرفة تأثير العينات في الوسط البكتيري تبين انها غير قاتله للبكتيريا.
جنان العبيدي
تصوير احمد حسين