تاثير دماي فرآيند فشردن در كانال‌هاي هم مقطع زاويه‌دار بر خواص مكانيكي و زيست سازگاري كاشتني دنداني تيتانيومي

بيومواد فلزي مانند فولاد زنگ‌نزن، تانتاليوم، تيتانيوم، كبالت و آلياژهاي آنها به طور گسترده در كاشتني‌هاي پزشكي جهت كمك به ترميم دندان و استخوان استفاده مي‌شوند. تحقيقات نشان مي‏دهد فلزاتي نظير كبالت، كروم، نيكل، آلومينيوم و واناديوم در بدن يون آزاد مي‏كنند كه اين آزادشدن يون، بدن را مستعد آلرژي و پس‌زدن كاشتني مي‏كند. زيست‌سازگاري تيتانيوم و عدم آزادسازي يون سمي، آن را به گزينه اي مناسي براي كاشت در بدن تبديل مي‌كند، در حالي كه بهتر است كه استحكام و زيست فعالي آن افزايش يابد. تيتانيوم خالص نانوساختار، راه و ايده‌ي جديد براي افزايش استحكام محسوب مي‌شود. در اين تحقيق پارامترهاي موثر در تغييرشكل شديد تيتانيوم مانند تعداد پاس‏هاي فشردن در كانال‌هاي هم مقطع زاويهدار (ECAP) و دماي شكل‏دهي، مورد بررسي قرار گرفت. پس از انجام فرآيند پرس بر روي تيتانيوم خالص، خواص مكانيكي، ريزساختاري و زيستي نمونه‌ها به كمك آزمون‏هاي استاندارد بررسي شد. نتايج نشان مي‌دهد با اعمال فرآيند پرس و كاهش اندازه دانه از 14 ميكرون به 440 نانومتر، خواص مكانيكي و زيستي تيتانيوم بهبود يافت. نتايج زيست سازگاري نشان داد كه دماي فرايند 240 درجه سانتيگراد، زيست‌سازگاري بسيار خوبي با سلول‌هاي بنيادي ASCs ايجاد مي‌كند، و افزايش تعداد پاس‌هاي فرايند پرس به بهبود زيست‌سازگاري كمك مي‌كند. تيتانيوم فرآوري شده در دماي 240 درجه‌ سانتيگراد طي 4 مرحله پرس به عنوان بهترين گزينه در بين تمامي گروه‌هاي ديگر براي ساخت انواع محصولات زيست پزشكي مانند كاشتني‌هاي استخواني و دنداني پيشنهاد مي‌گردد.