Đề tài nghiên cứu này tập trung vào vai trò của axit stearic (SA) và ethylene bis stearamide (EBS) trong quá trình hợp kim hóa cơ học của hợp kim titanium được sử dụng trong y học. Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp phân tích hóa học, quang học, điện tử và phổ để đánh giá sự phát triển và đặc điểm cấu trúc vi mô của bột và mẫu khối hợp kim Ti-16Sn-4Nb.
Kết quả cho thấy việc tăng lượng axit stearic và ethylene bis stearamide trong quá trình hợp kim hóa cơ học dẫn đến tăng lượng bột thu hồi từ các bình chứa nghiền bi. Thêm vào đó, việc thêm nhiều hơn axit stearic hoặc ethylene bis stearamide vào hỗn hợp bột dẫn đến kích thước hạt nhỏ hơn, có hình dạng giống như hình bánh xèo so với thời gian nghiền ban đầu. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng ethylene bis stearamide có hiệu quả cao hơn so với axit stearic.
Tuy nhiên, việc thêm cả axit stearic và ethylene bis stearamide dẫn đến việc trì hoãn quá trình hợp kim hóa cơ học và tạo ra nhiễm chất liệu chủ yếu là carbon và oxi. Sự tìm ra một lượng tối ưu của 1% PCA (Process Control Agent) giúp duy trì sự cân đối tốt giữa hàn lạnh và nứt nẻ và ưu tiên quá trình hình thành hợp kim titanium.
Quan sát cấu trúc vi mô của hợp kim khối cho thấy sự phân phối đồng nhất của các cụm β-phase giàu Nb nhỏ trong ma trận α-Ti khi thêm PCA (Process Control Agent) dưới 1%. Điều này cho thấy PCA (Process Control Agent) có thể giúp cải thiện quá trình hợp kim hóa cơ học và tạo ra hợp kim titanium với cấu trúc mong muốn.
Tóm lại, nghiên cứu này đã phân tích vai trò của axit stearic và ethylene bis stearamide trong quá trình hợp kim hóa cơ học của hợp kim titanium. Kết quả cho thấy PCA (Process Control Agent) có thể ảnh hưởng đến sự phát triển và đặc điểm cấu trúc vi mô của hợp kim. Hiểu rõ hơn về vai trò của các chất này có thể giúp cải thiện quá trình sản xuất và ứng dụng của hợp kim titanium trong lĩnh vực y học.
Phân tích vai trò của axit stearic và ethylene bis stearamide trong quá trình hợp kim hóa cơ học của hợp kim titanium trong lĩnh vực y học mang lại nhiều lợi ích quan trọng. Hợp kim titanium đã được sử dụng rộng rãi trong ngành y học do tính năng vượt trội của nó, bao gồm độ bền cao, tính không gỉ và khả năng tương thích sinh học.
Quá trình hợp kim hóa cơ học là một phương pháp quan trọng để tạo ra hợp kim titanium với cấu trúc và tính chất mong muốn. Trong quá trình này, axit stearic và ethylene bis stearamide được sử dụng như các chất điều khiển quá trình (PCA), có vai trò quan trọng trong quá trình nghiền và hợp kim hóa của bột hợp kim titanium.
Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc thêm axit stearic và ethylene bis stearamide vào hỗn hợp bột dẫn đến tăng lượng bột thu hồi từ quá trình nghiền. Điều này cho thấy PCA (Process Control Agent) có khả năng tương tác với bột và giúp tạo ra một môi trường tốt hơn cho quá trình nghiền và tạo hình thành hợp kim.
Ngoài ra, việc tăng lượng axit stearic và ethylene bis stearamide cũng dẫn đến kích thước hạt nhỏ hơn và hình dạng hạt giống như hình bánh xèo. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong quá trình nghiền, vì kích thước hạt nhỏ hơn và hình dạng đều hơn giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa các hạt và cải thiện khả năng tương tác giữa chúng.
Mặt khác, nghiên cứu cũng chỉ ra rằng ethylene bis stearamide có hiệu quả cao hơn so với axit stearic trong việc điều khiển quá trình hợp kim hóa cơ học và cải thiện đặc tính cấu trúc của hợp kim titanium. Việc sử dụng PCA (Process Control Agent) dưới 1% cho thấy sự cân đối tốt giữa hàn lạnh và nứt nẻ trong quá trình hợp kim hóa cơ học, dẫn đến sự hình thành hợp kim titanium với cấu trúc đồng nhất và tính chất mong muốn.
Quan sát cấu trúc vi mô của hợp kim khối cũng xác nhận rằng sự thêm PCA (Process Control Agent) dưới 1% giúp duy trì sự phân phối đồng nhất của các cụm β-phase giàu Nb nhỏ trong ma trận α-Ti. Điều này là quan trọng để đảm bảo tính đồng nhất và ổn định của cấu trúc hợp kim trong quá trình sản xuất.
Tổng kết lại, nghiên cứu về vai trò của axit stearic và ethylene bis stearamide trong quá trình hợp kim hóa cơ học của hợp kim titanium trong lĩnh vực y học đã mang lại những thông tin quan trọng về tối ưu hóa quá trình sản xuất và cải thiện tính chất của hợp kim titanium. Hiểu rõ hơn về vai trò của các chất điều khiển quá trình này có thể giúp nâng cao hiệu suất và chất lượng của các ứng dụng y tế sử dụng hợp kim titanium.