Notranja oksidacija mikrolegiranega zlata za medicinske aplikacijeZupančič Hartner, Tjaša (Avtor) Anžel, Ivan (Mentor) Stamenković, Dragoslav (Komentor) notranja oksidacijazlatozlitine zlato-lantanbiokompatibilnost zlato-lantan zlitinV doktorski disertaciji je obravnavana problematike izdelave mikrolegiranega disperzijsko utrjenega zlata z disperzijo oksidov (La2O3), redko zemeljskega elementa (La) s procesom notranje oksidacije ter študija biokompatibilnosti materiala.. V prvem delu raziskav smo izdelali zlitino Au – 0,5 ut.% La, s postopkom klasičnega litja. Rezultati karakterizacije so pokazali, da že zelo majhna količina mikrolegirnega elementa lantana v zlati zlitini, povzroči tvorbo intermetane faze Au6La, ki pomembno izboljša mehanske lastnosti mikrolegiranega zlata, v primerjavi s čistim zlatom. V drugem delu smo s tehnologijo hitrega strjevanja in valjanja, izdelali trakove z metastabilno mikrostrukturo. S hitrim strjevanjem zlitine Au - 0,5 ut.% La smo dosegli spremembo morfologije strjevanja. Mikrostruktura hitro strjenih trakov sestoji iz zelo finih zrn αAu, s premerom do nekaj mikrometrov ter homogeno razporejeno intermetalno fazo (Au6La), po celotnem preseku traku. Izmerjena trdota trakov je pokazala, da se je v primerjavi z litim stanjem, trdota povečala za skoraj 20 %. Valjane trakove smo rekristalizacijsko žarili in ugotovili, da že majhen dodatek 0,5 % La, zvišuje temperaturo rekristalizacije do 200 K in povzroči rekristalizacijski zastoj. Karakterizacija materiala, je pokazala, da intermetalna faza Au6La v valjanih trakovih tvori neprekinjeno mrežo po mejah zrn, ki dodatno niža hitrost rekristalizacije. Sledila je notranja oksidacija zlitine v litem, valjanem in hitro strjenem stanju. Rezultati notranje oksidacije zlitine v litem ter valjanem stanju so pokazale, da proces notranje oksidacije poteče le po mejah kristalnih zrn z oksidacijo lantana iz intermetalne faze (Au6La). Med tem ko notranja oksidacija hitro strjenih trakov poteče s oksidacijo lantana iz trdne raztopine in tvorbo CNO ter delno po mejah zrn s oksidacijo lantana iz intermetalne faze (Au6La) . Na osnovi rezultatov smo identificirali mehanizem notranje oksidacije in postavili model notranje oksidacije zlitine Au- 0,5 ut.% La, ki rezultira v disperzijskem utrjanju mikrolegirane zlate zlitine v površinskem sloju, kljub temu, da je topnost kisika v kristalni mreži zlata zelo majhna. V zaključni fazi smo potrdili, da je material Au-0,5 ut.% La biokompatibilen, kar daje možnost njegove uporabe v obliki tankih nanosov na medicinske implantate.[T. Zupančič Hartner]20162016-05-09 23:32:45Doktorska disertacija59225UDK: 620.17/.18:669.21.055.094.3(043.3)COBISS_ID: 19655702NUK URN: URN:SI:UM:DK:0S8CYQ7Csl