INVESTIGATION OF THE STRUCTURAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF TiN, NbN, and VN COATING DEPOSITION ON THE Co-Cr-Mo ALLOY BY MAGNETRON SPUTTERING

Co-Cr-Mo alaşımları uzun yıllardan beri biyomedikal uygulamalarda kullanılmaktadır. Ancak malzemelerin vücut içerisinde hem tribolojik, hem de korozif ortamlara maruz kalması ve vücuda zararlı iyon salınımı gibi olumsuz özellikleri sebebiyle yüzey özelliklerinin geliştirilmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada fiziksel buhar biriktirme (PVD) manyetik alanda sıçratma tekniği kullanılarak Co-Cr-Mo alaşımı yüzeyine TiN-NbN ve VN esaslı biyouyumlu nitrür kaplama büyütüldü. Büyütülen kaplamanın yapısal ve morfolojik özellikleri XRD ve SEM analizi ile, kimyasal kompozisyonu EDS analizi ile gerçekleştirildi. Kaplama ve taban malzemenin korozyon davranışı potansiyodinamik polarizasyon testi ile %3.5'lik bir NaCl çözeltisiyle belirlendi. Son olarak çizilme testi ile kaplamanın yüzeye yapışma (adezyon) mukavemeti incelendi. Elde edilen veriler ışığında kaplamanın yüzeyde homojen bir dağılım gösterdiği görüldü. Korozyon testi sonucunda üretilen nitrür esaslı kaplama korozyon direncini yaklaşık olarak 2,5 kat arttırmıştır. Elde edilen kaplamanın korozyon sonrası SEM görüntüsü de korozyon hasarının önemli oranda engellendiğini göstermektedir. Kaplamanın çizilme testi sonuçları ise kaplamanın kritik yapışma mukavemeti değerinin yaklaşık 42 mN olduğunu göstermiştir. Daha düşük yükler ile yapılan testlerde sürtünme katsayısı ve sürtünme kuvvetinde önemli bir artış gözlemlenmemiştir. Bu veriler ışığında Co-Cr-Mo alaşımı yüzeyinde elde edilen TiN, NbN ve VN esaslı kaplama biyomedikal uygulamalarda kullanılabilecek uygun bir adaydır