haku: @keyword titaaniseos / yhteensä: 3
viite: 3 / 3
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Harju, Aarne
Työn nimi:Study of Titanium Alloys for Biomaterial Use
Tutkimus biomateriaalikäyttöön soveltuvista titaaniseoksista
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2004
Sivut:63+5      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Materiaali- ja kalliotekniikan osasto
Oppiaine:Metallurgia   (Mak-37)
Valvoja:Holappa, Lauri
Ohjaaja:Narushima, Takayuki
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark TKK  79   | Arkisto
Avainsanat:titanium
alloy
pin-on-disc
wear
debris
elution
CO
titaani
titaaniseos
CO
eluutio
partikkeli
hankaus
Tiivistelmä (fin): Työn ensimmäinen tavoite oli saada kokemusta beeta-tyypin titaaniseosten valokaariuunisynteesistä.
Toinen päämäärä oli tehdä valokaariuunissa valmistetuille titaaniseoksille pin-on-disc -tyypin hankauskokeita ja verrata seosten hankausominaisuuksia sekä seostamattoman titaanin alfa + beeta -tyypin seosten Ti-6Al-4V ja Ti-6Al-7Nb vastaaviin.
Lisäksi tutkittiin vielä piin lisäämisen sekä hiilimonoksidikäsittelyn vaikutusta titaaniseosten kovuuteen ja hankausominaisuuksiin, Teoriaosassa käydään ensin läpi titaanin käyttö biomateriaalina, jonka jälkeen keskitytään sen seostamiseen.
Hiilimonoksidikäsittelyn aikana tapahtuvaa oksidien ja karbidien muodostusta tutkitaan FactSagen sekä HSC:n avulla.
Työn kokeellisessa osassa valmistettiin kolme Ti-14Mo-3Nb-1.5Zr -seoskappaletta, kuten myös kolme muuten samanlaista kappaletta, mutta joihin oli lisätty eri määriä piitä (0.05 %, 0.1 % ja 0.2 %).
Valmistuksen jälkeen tutkittiin niiden hankausominaisuuksia, hankauksen seurauksena syntyneiden partikkelien kokoa sekä metalli-ionien liukenemista yksiprosenttiseen maitohappoliuokseen.

Hankauskokeissa syntynyt massahävikki kasvoi lineaarisesti pin-on-disc -kokeen jousivoimaa kasvatettaessa ja oli selkeästi suurempaa beeta-titaaniseoksilla kuin seostamattomalla titaanilla tai vertailussa olleilla alfa + beeta -titaaniseoksilla.
Lisätyn piin määrä osoittautui liian pieneksi, jotta sen merkitystä olisi voitu havaita käytettävissä olevilla laitteilla.
Beeta-titaaniseosten hankauskokeissa syntyi selkeästi suurempia kulumahiukkasia kuin seostamattoman titaanin, mutta niiden keskimääräistä kokoa ei pystytty mittaamaan hiukkasten hyvin suuren kokojakauman vuoksi.
Hiilimonoksidikäsittely kasvatti seosten Vickers-kovuutta selkeästi ja vaikutti positiivisesti kulumiskestävyyteen.
Myös metallien liukenemista yksiprosenttiseen maitohappoliuokseen todettiin tapahtuvan.
Tiivistelmä (eng): The purpose of this thesis was first to get experience in the synthesis of beta-type titanium alloys by vacuum arc melting.
The second goal was to conduct pin-on-disc -experiments for the synthesized alloys and compare their wear resistance properties to commercially pure titanium and to the alpha + beta -alloys Ti-6Al-4V and Ti-6Al-7Nb.
Last, the hardening effects of different amounts of added silicon and CO-treatment were studied.

In the theoretical part, titanium's use as a biomaterial is reviewed and its alloying is discussed.
The carbide and oxide formation during the CO-treatment was also studied using FactSage and HSC.
In the experimental part, three Ti-14Mo-3Nb-1.5Zr -alloys, as well as three similar alloys with different amounts of added silicon (0.05%, 0.1 % and 0.2%) were made, after which their abrasive properties, wear debris size and ion elution into 1 mass-% lactic acid were studied.

The mass loss seemed to increase linearly when increasing the contact stress and it was clearly higher with the {j-titanium alloys than with commercially pure titanium or with the alpha + beta -alloys.
The added amount of silicon proved to be too little to reliably measure its role in hardening of the alloys.
The size of the beta-alloy's wear debris was much greater than that of commercially pure titanium's, but could not be accurately measured because of the great deviation in the debris size.
CO-treatment increased the alloys' Vickers hardness notably and seemed to improve the wear resistance.
Ion elution of the metal constituents was also detected after the wear testing.
ED:2005-03-04
INSSI tietueen numero: 28129
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI