বায়োমেডিকাল টাইটানিয়াম খাদ

Sep 17, 2025 একটি বার্তা রেখে যান

1980-এর দশকের গোড়ার দিকে, বিদেশী গবেষকরা ইতিমধ্যে Ti{{1}Zr ধাতুর উপর গবেষণা পরিচালনা করেছিলেন। মেহজাবীন এবং জাপানের অন্যান্যরা Ti-Zr সংকর ধাতুগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি তদন্ত করে, প্রকাশ করে যে শক্তি এবং কঠোরতা বিশুদ্ধ Ti এবং বিশুদ্ধ Zr এর 2 থেকে 3 গুণ বেশি। Ti-50at.%Zr খাদ সর্বোচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা, সেইসাথে ক্ষুদ্রতম শস্য গঠন ছিল। সিস্টা এবং অন্যরা Ti-Zr সংকর ধাতুর জৈবিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করেছেন যাতে 50% Ti রয়েছে, এবং দেখতে পান যে খাঁটি Ti এবং Ti-Nb সংকর ধাতুগুলির সাথে তুলনা করে, Ti-Zr সংকর ধাতু কোষের আনুগত্য এবং বৃদ্ধির জন্য আরও সহায়ক। Vicente এবং অন্যান্যরা Ti-Zr সংকর ধাতুতে 0.02% থেকে 0.04% অক্সিজেন যোগ করেছেন এবং আবিষ্কার করেছেন যে অক্সিজেনের উপাদান মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং জৈব-সামঞ্জস্যতার উপর সামান্য প্রভাব ফেলেছে, কিন্তু উল্লেখযোগ্যভাবে খাদের কঠোরতা এবং স্থিতিস্থাপক মডুলাস বৃদ্ধি করেছে। তাইওয়ানের হো এবং অন্যরা Ti-(10-40wt.%)Zr অ্যালয়গুলির মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর Zr বিষয়বস্তুর প্রভাব এবং পরবর্তী তাপ চিকিত্সার সময় মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যগুলির পরিবর্তনগুলি অধ্যয়ন করেছেন। ফলাফলগুলি দেখিয়েছে যে খাদের শক্তি, কঠোরতা এবং স্থিতিস্থাপক মডুলাস Zr সামগ্রীর বৃদ্ধির সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে সম্পর্কিত ছিল। তাপ চিকিত্সার পরে বিভিন্ন শীতল হারের পরে, সংকরগুলি +ω ফেজ, + +ω ফেজ, এবং + ফেজ, ইত্যাদি তৈরি করে৷ তারা আরও দেখেছে যে অন্যান্য উপাদান যেমন Nb, Mo, Cr, এবং Fe এর সাথে Ti-10Zr-X যোগ করা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে এবং এটিকে একটি আদর্শ বিশ্রামদায়ক উপাদান তৈরি করে। Ti-(10-70wt.%) Zr বাইনারি অ্যালয়েসের মাইক্রোস্ট্রাকচার ট্রান্সফরমেশন নিয়ম এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার ট্রান্সফরমেশন এবং সারফেস বায়োঅ্যাকটিভিটির উপর তাপ ট্রিটমেন্টের প্রভাবের উপর গবেষণা ইঙ্গিত দেয় যে যখন Zr কন্টেন্ট 20% এর কম ছিল, তখন অ্যালয় একটি সিঙ্গেল ফেজ ছিল; যখন Zr বিষয়বস্তু 20% এবং 60% এর মধ্যে ছিল, তখন খাদটি পর্যায়ক্রমে গঠিত হয়েছিল; এবং যখন Zr বিষয়বস্তু 60% এর বেশি ছিল, তখন খাদ একটি একক ফেজ ছিল। ফেজটির একটি সুই-এর মতো কাঠামো ছিল, যখন ফেজটির একটি ইকুয়াক্সড কাঠামো ছিল। Ti-50wt.%Zr সংকর ধাতুর সর্বোচ্চ কঠোরতা মান 330 (HV3) সহ Zr বিষয়বস্তু বৃদ্ধির সাথে সাথে খাদের কঠোরতা প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপর স্থিতিশীল হয়।

Dynamic deformation, damage and failure behavior of HfZrTiTaAl series high-entropy alloys

 

Ti-Ta অ্যালয়েসের মার্টেনসিটিক স্ট্রাকচার এবং Ta বিষয়বস্তুর মধ্যে সম্পর্ক নিম্নরূপ: যখন Ta <8.7 at.%, খাদ শুধুমাত্র ঘরের তাপমাত্রায় ' ফেজ থাকে; যখন 8.7 at.% < Ta <32 at.%, তখন খাদটির শুধুমাত্র ঘরের তাপমাত্রায় " ফেজ থাকে; যখন Ta > 32 at.%, তখন খাদ শুধুমাত্র ঘরের তাপমাত্রায় ফেজ থাকে। বুয়েনকনসেজো এট আল. পাওয়া যায় যে Ta মৌলের ফেজ স্থায়িত্বের কারণে, Ti-Ta অ্যালয়েসের ফেজ রূপান্তর স্থায়িত্ব Ti{11}}Ta অ্যালয় এর থেকে বেশি{3}{3}{2} সংকর ধাতু, এবং এইভাবে নিভে যাওয়ার সময় কোন ω ফেজ বৃষ্টিপাত হয় না, এর মধ্যে Ti{15}}(30-40 এ.%) Ta অ্যালয়গুলি অধ্যয়ন করা হয়েছিল। 173 থেকে 513 K এর মধ্যে তাপীয় সাইকেল চালানোর সময়, Ti-32Ta (Ms=440 K) একটি স্থিতিশীল উচ্চ-তাপমাত্রা আকৃতির মেমরি প্রভাব রয়েছে।

Ti-Ta অ্যালয়েসের মধ্যে মাইক্রোস্ট্রাকচার, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং Ta সামগ্রীর মধ্যে সম্পর্ক অধ্যয়ন করা হয়েছিল। এটি পাওয়া গেছে যে Ti-Ta অ্যালয়গুলির নিভে যাওয়া মাইক্রোস্ট্রাকচারটি Ta সামগ্রীর সাথে অত্যন্ত সম্পর্কিত। Ta <20 wt.% হলে, নিভে যাওয়া মাইক্রোস্ট্রাকচার একটি ল্যামেলার গঠন হয়; যখন 30 wt.% < Ta < 50 wt.%, নিভে যাওয়া মাইক্রোস্ট্রাকচারটি একটি সুই হয়- যেমন " ফেজ; যখন Ta=60 wt.%, + " ফেজ প্রদর্শিত হয়; যখন Ta > 60 wt.%, একটি একক ফেজ প্রদর্শিত হবে। Ti-30%Ta এবং Ti-70%Ta সংকর ধাতুগুলিতে, কম ইলাস্টিক মডুলাস এবং উচ্চ শক্তির সর্বোত্তম মিল পাওয়া যায়, যা জৈব চিকিৎসা সামগ্রীর জন্য খুবই উপযুক্ত। ঝেং এট আল। তাপীয় সাইকেল চালানোর সময় ω পর্বের বৃষ্টিপাতকে বাধা দিতে এবং ফেজ রূপান্তর তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা উন্নত করতে Ti-Ta অ্যালয়েতে Zr উপাদান যুক্ত করা হয়েছে। Ti-15Ta-15Zr সংকর ধাতুতে, প্রথম পাঁচটি তাপীয় সাইক্লিং প্রক্রিয়ায় ফেজ রূপান্তর তাপমাত্রা 5 K-এর কম কমেছে এবং তারপরে অপরিবর্তিত রয়েছে, চমৎকার তাপ সাইক্লিং স্থিতিশীলতা দেখায়। অতএব, Zr উপাদানের সংযোজন টি-টা অ্যালয়গুলির সমালোচনামূলক স্লিপ স্ট্রেস বাড়ায় এবং আকৃতি মেমরির কার্যকারিতা উন্নত করে।