noimage

İçeriği Paylaş:

Paslanmaz Çelikler

Paslanmaz Çelikler%1’den daha düşük karbon içeriğine sahip, diğer metaller ve ametalleri de içerecek şekilde hazırlanan çelikler alaşım çeliğidir. Alaşım çelikleri, alüminyum, krom, kobalt, bakır, kurşun, mangan, molibden, nikel, fosfor, silisyum, kükürt, titanyum, tungsten ve vanadyum içerebilirler. Alüminyum, aşınmaya karşı direnci artırırken, yüksek miktarlarda eklenen krom, korozyon direncini ve ısıl direnci artırır. Bu tür çelikler, “paslanmaz çelik” olarak adlandırılır.Tıpta kullanılan paslanmaz çelik alaşımları çok çeşitlidir. Bu farklı alaşımların şekillendirilmeleri, ısıl işlemleri ve dolayısıyla mekanik özellikleri,  tıptaki  kullanım  alanları  da  birbirinden  farklıdır.  Çizelge 3’de ise bu alaşımların mekanik özellikleri verilmiştir.İmplantlar olarak kullanılan başlıca paslanmaz çelikler östenitik paslanmaz çeliklerdir. Ni alerjik problemlere yol açan bir metaldir. Biyomedikal uygulamalarda kullanılan östenitik paslanmaz  çeliklerde büyük miktarda Ni içermektedir. Bu durumu önlemek için N içerikli östenitik paslanmaz çelikler geliştirilmiştir.Östenitik Paslanmaz ÇeliklerAISI 316L çeliği %17-19 Cr, %13-15 Ni, %2,25-3,5 Mo ve %0,1 den az N içermektedir. Bu çeliği yüksek saflığı (düşük kükürt, fosfor ve içerdiği muhtevalar) karakterize eder. Bu çelik standartlarda belirtilen en ucuz, aynı zamanda plastik deformasyonla ve takım tezgahlarıyla en kolay işlenebilen metalik malzemedir. Mekanik özellikleri ısıl işlemden sonra dikkat çekici şekilde  yüksek  değildir ancak soğuk plastik şekil değiştirmeyle yükseltilebilir.Çizelge 3 Biyomedikal uygulamalarda kullanılan paslanmaz çeliklerin mekanik özellikleri

Çelik Young Modülü*103 MPa Akma Day.*(0.2%)MPa Max.Çekme Dayanımı (MPa) Uzama (%)
Martenzitik Paslanmaz Çelikler
X15Cr13 216 ≤720
X20Cr13 216 ≤740
X45CrMoV15 220 ≤900
X20CrMo13 ≤800
X35CrMo17 ≤950
Martenzitik ve Östenitik Paslanmaz Çelikler
X12CrMoS17 216 540-740 16
X12CrNiS188 200 195 500-700 35
Östenitik Paslanmaz Çelikler
X5CrNi1810 200 220-235 550-750 43-45
X5CrNiMo17122 200 240-255 550-700 43-45
X12CrNi177 185-195 1250-2450

Co ve Alaşımları Biyomedikal uygulamalarda Co-Cr esaslı alaşımlar Co alaşımlarını temsil etmektedir. Ti ve paslanmaz çeliklerle karşılaştırıldığında mükemmel aşınma dayanımına sahiptirler. Bu nedenle yapay kalça protezlerinde eklem başı olarak kullanılırlar. Co-Cr esaslı alaşımlar büyük miktarda Ni içerirler. Bu yüzden alerji  riski taşımaktadırlar. Bu nedenle Ni yerine Mo kullanılmaya başlanmıştır. Co-28Cr-6Mo  bu amaçla geliştirilmiştir. Co – Cr alaşımlarını üç farklı grupta sınıflandırabiliriz.

  1. Döküm
  2. Dövme
  • Toz metalurjik

Sonuç olarak biyomedikal araçlar üretebilmek için üç farklı yöntem vardır. Üç grup alaşımları da ağırlıkça %20’den fazla Cr içerirler. Böylece yüzeylerde oluşan pasif oksit tabakası iyi bir korozyon dayanımı sağlar.Karmaşık şekilli parçaların üretimine alternatif olarak T/M yöntemi kullanılmaktadır. Malzeme sıcak izostatik presleme ile 10000MPa, 1100˚C’de kompaktlanır. Bu yöntem yüksek maliyeti  nedeniyle  sadece kalça protezlerinin gövde kısmı gibi yüksek yüklenecek implantlarda  kullanılır.

İçeriği Paylaş:
İlginizi Çekebilir
Yorum Yapılmamış

Henüz Hiç Yorum Yapılmadı..

Yorum Yaz

Paslanmaz Çelikler

Biyomalzemeler

23/01/2017 | Yorum Yok | 53 | Mustafa Küçükakarsu