Research Article
BibTex RIS Cite

H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi

Year 2017, Volume: 17 Issue: 3, 1088 - 1095, 29.12.2017

Yusuf Kayalı Şükrü Talaş Yılmaz Yalçın Ceylan Taşkın

Abstract

Çalışmada, 16 mm çapında ve 6 mm kalınlığında Ti6Al4V alaşımı (Grade 5) numune kullanılmıştır. Yüzeyleri metalografik olarak hazırlanan numuneler ultrasonik banyoda alkol ile temizlenerek yüzey işlemine uygun hale getirilmişlerdir. H2plazma ön işleminden sonra Anodik oksidasyon işlem için elektrolit olarak 0,15 M Hidroflorik asit, %0.3 NH4F ve %2 H2O içeren Etilen Glikol, 1M H2SO4(Sülfürik Asit) ve 1M H3PO4(Fosforik Asit) çözeltileri kullanılmış ve işlemler 2 farklı voltaj seviyesi (20 V ve 120 V) ve 60 dakika oksidasyon süresinde gerçekleştirilmiştir. Elektrokimyasal korozyon deneyleri SBF (simule Body Fluid) çözeltisinde 1 saat bekletme süresinde gerçekleştirilmiştir. Anodik oksidasyon işlemi uygulanan numunelerin yüzeyinin korozyon özelliklerinin belirlenmesi için Tafel Ekstrapolarizasyon ve Lineer Polarizasyon metodları, yüzeyin karakterizasyonu için X-ışınları ve Taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Taramalı elektron mikroskobu, Ti6Al4V alaşım yüzeyinde Etilen Glikol (EG) çözeltisinde nano tüp formunda oksitlerin, 0,15 M Hidroflorik asit (HF) çözeltisinde ise gözenekli oksitlerin oluştuğu gözlenmiştir. Elektrokimyasal deneyler sonucunda, uygulanan voltajın artmasıyla, SBF çözeltisinde numunelerin korozyon direncinin azaldığı tespit edilmiştir.

Keywords

Ti6Al4V alaşımı Anodik oksidasyon SBF Elektrokimyasal korozyon.

References

  • Albayrak, Ç., 2008. CP-Titanyumun Anodizasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, Erzurum, 91.
  • Arslan, H., Çelikkan, H., Örnek, N., Ozan, O., Ersoy, A.E., Aksu, M.L., 2008. Galvanic corrosion of titanium-based dental implant materials, Journal of Applied Electrochemistry, 38, 6, 853–859
  • Demirel, A., 2008. Gözenekli Titanyum Oksinitrür yapıların Anodik Oksidasyon Yolu ile Üretilmesi ve Karakterizasyonu, Yüksek Lisans, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 78.
  • Giorgi, L., Salernitano, E., Makris, T.H., Giorgi, R., Leoni, E., Grilli, M.L., Lisi, N., 2016. Titania nanotubes self-assembled by electrochemical anodization: Semiconducting andel ectrochemical properties, Thin Solid Films 601, 28–34.
  • Karlsson, M., 2004. Nano-porousalumina, a potential bone implantcoating, BMC, Husargatan 3, Uppsala, B-42.
  • Kılınç, N., Şennik, E., Öztürk, Z.Z., 2011. Fabrication of TiO2 nanotubes by anodization of Ti thinfilmsfor VOC sensing, Thin Solid Films, 520, 953–958.
  • Lee, T.M, Chang, E.,Yang, C.Y., 2000. A comparison of the surface characteristic sandion release of Ti6Al4V and heat-treated Ti6Al4V, J. Biomed. Mater. Res., 50, 499-511.
  • Manjaiah, M., Laubscher, R.F., 2017. Effect of anodizing on surfaceintegrity of Grade 4 titanium for bio medical applications, Surface&Coatings Technology, 310, 263–272
  • Neide, K., Kuromoto, Renata A. Simão, Gloria A. Soar, 2007. Titanium oxide films produced on commercially pure titanium by anodic oxidation with differentvoltages Materials Characterization, 58, 2, 114-12.
  • Özcan, L., Yalçın, P., Alagöz, O., Yurdakal, S., 2017. Selective photoelectrocatalytic oxidation of 5-(hydroxymethyl)-2-furaldehyde in water by using Pt loaded nanotube structure of TiO2 on Ti photoanodes, Catalysis Today, 281, 205–213.
  • Ratner, B.D., 2001. A Perspective on Titanium Bio compatibility, in: Brunette, D.M., Tengvall, P., Texor, M., Thmsen, P., (Eds.), Titanium in Medicine, Springer, Berlin, p. 2. Reclaru, L., Meyer, J.M., 1994. Study of Corrosion between a Titanium Implant and Dental Alloys, Journal of Dentistry, 22, 3, 159-168
  • Sıcakyüz, Ö., 2007. Titanyum ve Titanyum alaşımlarının Anodik Oksidasyon Davranışı ve Karakterizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 76.
  • Simka, W.,Sadkowski, A., Warczak, M., Iwaniak, A., Dercz, G., Michalska, J., Maciej, A., 2011,. Characterization of passivefilmsformed on titanium during anodic oxidation, Electrochimica Acta, 56, 8962– 8968.
  • Songür, M., Çelikkan, H., Gökmeşe, F., Şimşek S.A., Altun, N.Ş., Aksu, M.L. 2009, Journal of Applied Electrochemistry, 39, 1259–1265
  • Sowa, M., Greń, K., Kukharenko, A.I., Korotin, D.M., Michalska, J., Warszyńska, L.S., Mosiałek, M., Żak, J., Pamuła, E., Kurmaev, E.Z., Cholakh, S.O., Simka, W., 2014. Influence of electropolishing and anodic oxidation on morphology, chemical composition and corrosion resistance of niobium, Materials Science and Engineering, 42, 529–537.
  • Xiaolong, Z.,Kyo-Han, K., Yongsoo, J., 2011. Anodic oxide films containing Caand P of titanium biomaterial, Biomaterials, 22, 2199-2206
  • Yang, B.,Uchida, M., Kim, H., Zhang, X., Kokubo, T., 2004. Preparation of bioactive titanium metal via anodic oxidation treatment, Biomaterials 25 ,1003–1010.

Year 2017, Volume: 17 Issue: 3, 1088 - 1095, 29.12.2017

Yusuf Kayalı Şükrü Talaş Yılmaz Yalçın Ceylan Taşkın

Abstract

References

  • Albayrak, Ç., 2008. CP-Titanyumun Anodizasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, Erzurum, 91.
  • Arslan, H., Çelikkan, H., Örnek, N., Ozan, O., Ersoy, A.E., Aksu, M.L., 2008. Galvanic corrosion of titanium-based dental implant materials, Journal of Applied Electrochemistry, 38, 6, 853–859
  • Demirel, A., 2008. Gözenekli Titanyum Oksinitrür yapıların Anodik Oksidasyon Yolu ile Üretilmesi ve Karakterizasyonu, Yüksek Lisans, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 78.
  • Giorgi, L., Salernitano, E., Makris, T.H., Giorgi, R., Leoni, E., Grilli, M.L., Lisi, N., 2016. Titania nanotubes self-assembled by electrochemical anodization: Semiconducting andel ectrochemical properties, Thin Solid Films 601, 28–34.
  • Karlsson, M., 2004. Nano-porousalumina, a potential bone implantcoating, BMC, Husargatan 3, Uppsala, B-42.
  • Kılınç, N., Şennik, E., Öztürk, Z.Z., 2011. Fabrication of TiO2 nanotubes by anodization of Ti thinfilmsfor VOC sensing, Thin Solid Films, 520, 953–958.
  • Lee, T.M, Chang, E.,Yang, C.Y., 2000. A comparison of the surface characteristic sandion release of Ti6Al4V and heat-treated Ti6Al4V, J. Biomed. Mater. Res., 50, 499-511.
  • Manjaiah, M., Laubscher, R.F., 2017. Effect of anodizing on surfaceintegrity of Grade 4 titanium for bio medical applications, Surface&Coatings Technology, 310, 263–272
  • Neide, K., Kuromoto, Renata A. Simão, Gloria A. Soar, 2007. Titanium oxide films produced on commercially pure titanium by anodic oxidation with differentvoltages Materials Characterization, 58, 2, 114-12.
  • Özcan, L., Yalçın, P., Alagöz, O., Yurdakal, S., 2017. Selective photoelectrocatalytic oxidation of 5-(hydroxymethyl)-2-furaldehyde in water by using Pt loaded nanotube structure of TiO2 on Ti photoanodes, Catalysis Today, 281, 205–213.
  • Ratner, B.D., 2001. A Perspective on Titanium Bio compatibility, in: Brunette, D.M., Tengvall, P., Texor, M., Thmsen, P., (Eds.), Titanium in Medicine, Springer, Berlin, p. 2. Reclaru, L., Meyer, J.M., 1994. Study of Corrosion between a Titanium Implant and Dental Alloys, Journal of Dentistry, 22, 3, 159-168
  • Sıcakyüz, Ö., 2007. Titanyum ve Titanyum alaşımlarının Anodik Oksidasyon Davranışı ve Karakterizasyonu. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimler Enstitüsü, İstanbul, 76.
  • Simka, W.,Sadkowski, A., Warczak, M., Iwaniak, A., Dercz, G., Michalska, J., Maciej, A., 2011,. Characterization of passivefilmsformed on titanium during anodic oxidation, Electrochimica Acta, 56, 8962– 8968.
  • Songür, M., Çelikkan, H., Gökmeşe, F., Şimşek S.A., Altun, N.Ş., Aksu, M.L. 2009, Journal of Applied Electrochemistry, 39, 1259–1265
  • Sowa, M., Greń, K., Kukharenko, A.I., Korotin, D.M., Michalska, J., Warszyńska, L.S., Mosiałek, M., Żak, J., Pamuła, E., Kurmaev, E.Z., Cholakh, S.O., Simka, W., 2014. Influence of electropolishing and anodic oxidation on morphology, chemical composition and corrosion resistance of niobium, Materials Science and Engineering, 42, 529–537.
  • Xiaolong, Z.,Kyo-Han, K., Yongsoo, J., 2011. Anodic oxide films containing Caand P of titanium biomaterial, Biomaterials, 22, 2199-2206
  • Yang, B.,Uchida, M., Kim, H., Zhang, X., Kokubo, T., 2004. Preparation of bioactive titanium metal via anodic oxidation treatment, Biomaterials 25 ,1003–1010.
There are 17 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Journal Section Articles
Authors

Yusuf Kayalı

Şükrü Talaş This is me

Yılmaz Yalçın This is me

Ceylan Taşkın This is me

Publication Date December 29, 2017
Submission Date July 4, 2017
Published in Issue Year 2017 Volume: 17 Issue: 3

Cite

APA Kayalı, Y., Talaş, Ş., Yalçın, Y., Taşkın, C. (2017). H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17(3), 1088-1095.
AMA Kayalı Y, Talaş Ş, Yalçın Y, Taşkın C. H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. December 2017;17(3):1088-1095.
Chicago Kayalı, Yusuf, Şükrü Talaş, Yılmaz Yalçın, and Ceylan Taşkın. “H2 Plazma Ön İşleminden Sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi”. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 17, no. 3 (December 2017): 1088-95.
EndNote Kayalı Y, Talaş Ş, Yalçın Y, Taşkın C (December 1, 2017) H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 17 3 1088–1095.
IEEE Y. Kayalı, Ş. Talaş, Y. Yalçın, and C. Taşkın, “H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi”, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 17, no. 3, pp. 1088–1095, 2017.
ISNAD Kayalı, Yusuf et al. “H2 Plazma Ön İşleminden Sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi”. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi 17/3 (December 2017), 1088-1095.
JAMA Kayalı Y, Talaş Ş, Yalçın Y, Taşkın C. H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017;17:1088–1095.
MLA Kayalı, Yusuf et al. “H2 Plazma Ön İşleminden Sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi”. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 17, no. 3, 2017, pp. 1088-95.
Vancouver Kayalı Y, Talaş Ş, Yalçın Y, Taşkın C. H2 Plazma Ön İşleminden sonra Anodik Oksidasyon Uygulanmış Ti6Al4V Alaşımının Elektrokimyasal Korozyon Davranışının İncelenmesi. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017;17(3):1088-95.