মাইক্রোপোরাস স্ট্রাকচার টাইটানিয়াম উপাদান

টাইটানিয়াম মানুষের ইমপ্লান্টযোগ্য চিকিৎসা পণ্যে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ এর ভাল জৈব সামঞ্জস্যতা, ব্যাকটিরিওস্ট্যাসিস, উচ্চ শক্তি, হালকা ওজন, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ভারী ধাতু বৃষ্টিপাত নেই।

সম্প্রতি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, জাপান এবং দক্ষিণ কোরিয়ার বিজ্ঞানীরা ত্রিমাত্রিক মাইক্রোস্ট্রাকচারের সাথে টাইটানিয়াম উপকরণ প্রস্তুত করার জন্য একটি নতুন পদ্ধতি তৈরি করেছেন। তারা প্রথমে মুদ্রণের মাধ্যমে একটি দুই-স্তর টাইটানিয়াম হাইড্রাইড জাল তৈরি করে, তারপর জালটিকে একটি সিলিন্ডারে ঘূর্ণায়মান করে এবং আংশিক ভ্যাকুয়াম সিন্টারিংয়ের মাধ্যমে টাইটানিয়ামে পরিণত করে। এই পদ্ধতিটি আমাদের উপাদানের আকৃতি এবং জ্যামিতি নিয়ন্ত্রণে আরও নমনীয়তা দেয়। এই কৌশলটি ব্যবহার করে, গবেষকরা জালযুক্ত টাইটানিয়াম রোল তৈরি করেছেন এবং তাদের মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি চিহ্নিত করেছেন। মুদ্রণের জন্য ব্যবহৃত কালি টাইটানিয়াম হাইড্রাইড পাউডার এবং একটি কপোলিমার দিয়ে গঠিত। গবেষকরা উপাদানটির ছিদ্রতা গণনা করার জন্য তাপ চিকিত্সার আগে এবং পরে টাইটানিয়াম কয়েলের ওজন, ব্যাস এবং উচ্চতা পরিমাপ করেছিলেন। তারা উপাদানটির উপর অক্ষীয় কম্প্রেশন পরীক্ষাও করেছে, উপাদানটির স্ট্রেন এবং কঠোরতা পরিমাপ করেছে।

পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে এই জাল কাঠামোটি দৃঢ়তা, কঠোরতা এবং প্লাস্টিকতার খুব ভাল ফিট পায়। অর্থোগোনাল বিলেয়ার জালগুলি একসাথে ভালভাবে সিন্টার করা হয়। প্রতিটি স্তরের টাইটানিয়াম ফাইবারগুলিতে মাইক্রোপোরগুলি লক্ষ্য করা যায়। পাউডারের কণার আকার হ্রাস পাওয়ার সাথে সাথে এর সিন্টারিং বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি পায়, যখন ছিদ্র হ্রাস পায়।

একটি মাইক্রোপোরাস কাঠামো সহ টাইটানিয়ামের মানবদেহে ইমপ্লান্টেশনের জন্য আরও দুটি সুবিধা রয়েছে:

1. উপাদানের অনমনীয়তা হ্রাস করুন, যার ফলে স্ট্রেস শিল্ডিং প্রভাব দুর্বল হয়;

দ্বিতীয়ত, এটি হাড়ের বৃদ্ধি প্রবর্তন করতে পারে এবং মানবদেহ এবং ইমপ্লান্টের সংমিশ্রণকে ত্বরান্বিত করতে পারে। ট্রাস স্ট্রাকচার বা মাইক্রোয়ারের জন্য টাইটানিয়াম উচ্চ শক্তি, কম ঘনত্ব এবং চমৎকার ক্ষতি প্রতিরোধের সমন্বয় করে।

যতদূর এই ধরনের উপকরণ প্রস্তুত করার বর্তমান পদ্ধতি উদ্বিগ্ন, তারা প্রধানত প্রতিলিপি নির্ভুল ঢালাই, স্তুপীকৃত তারের অ্যারে sintering, বা টাইটানিয়াম পাউডার নির্বাচনী ইলেক্ট্রন মরীচি/লেজার sintering অন্তর্ভুক্ত।

শেষ পর্যন্ত, গবেষকরা খুঁজে পেয়েছেন যে এই নতুন মাইক্রোস্ট্রাকচারযুক্ত টাইটানিয়াম উপাদানটির প্রস্তুতির পদ্ধতিটি শুধুমাত্র টাইটানিয়াম ধাতুর জন্য উপযুক্ত নয়, তবে এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করে অন্যান্য ব্যবহারিক ধাতুতেও পুরোপুরি প্রসারিত করা যেতে পারে এবং এমনকি সিন্টারেবল অক্সাইডের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে{{ 0} ভিত্তিক সিরামিক উপকরণ।