Anodizasyon ve Elektriksel Boşalma Plazma Oksidasyon Yüzeyİşlemlerinin Ti6Al4V Alaşımının Aşınma Direncine Etkisi

Günümüzde titanyum ve alaşımları yüksek biyouyumluluk ve düşük elastisite modülüne sahip olmaları nedeniyle çeşitli implantların üretiminde kullanılmaktadır. Titanyum ve alaşımlarının dezavantajlarından biri, yüksek sürtünme katsayısı ve düşük aşınma dayanımına sahip olmalarıdır. Bu dezavantajı gidermek için titanyum ve alaşımlarının yüzeylerine bir takım işlemler uygulanarak başta aşınma direnci olmak üzere yüzey özelliklerinin iyileşmesi sağlanabilmektedir. Bu çalışmada, yük taşıyan implant üretiminde kullanılan Ti6Al4V (Grade 5) taban malzemesi plazma oksitleme ve anodik oksitleme (anodizasyon) işlemlerine tabi tutulmuştur. İki farklı oksitleme işleminden elde edilen yüzeyler sertlik, yüzey pürüzlülüğü, ıslanabilirlik ve aşınma direnci açısından işlemsiz malzeme ile karşılaştırılmıştır. Bu testlerin gerçekleştirilmesi için XRD, SEM, AFM, Mikro sertlik cihazı, Temas açısı ölçüm cihazı ve Doğrusal aşınma cihazı kullanılmıştır. Çalışma sonucunda sertlik değeri işlemsiz malzemeye göre plazma oksitleme için %116 ve anodik oksitleme için %36 artış göstermiştir. Yüzey pürüzlülüğü incelendiğinde, plazma oksitleme işleminin yüzey pürüzlülüğünde %11 artış ve anodik oksitleme işleminin %33 düşüşe sebep olduğu görülmüştür. Temas açısı değerleri işlemsiz malzeme için 48,31° iken plazma oksitleme işlemi sonrası 73,34° ve anodik oksitleme işlemi sonrası 85,36° olmuştur. Ayrıca her iki oksitleme işlemi sonrası işlemsiz malzemeye nazaran tribolojik özelliklerin iyileştiği gözlemlenmiştir.