Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
สมบัติความชอบน้ำของฟิล์มแอโนไดซ์บนโลหะผสมไทเทเนียมที่กระตุ้นด้วยยูวี
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Hydrophilic property of anodized film on titanium alloy activated by UV
Year (A.D.)
2010
Document Type
Thesis
First Advisor
ดุจฤทัย พงษ์เก่า คะชิมา
Second Advisor
วิริทธิ์พล ศรีมณีพงศ์
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Degree Name
วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
เทคโนโลยีเซรามิก
DOI
10.58837/CHULA.THE.2010.997
Abstract
งานวิจัยนี้ศึกษาสมบัติความชอบน้ำของฟิล์มแอโนไดซ์บนโลหะผสมไทเทเนียม (Ti-6Al-4V) ที่กระตุ้นด้วยยูวี โดยเตรียมฟิล์มแอโนไดซ์ขึ้นจากวิธีกาล์วาโนสแตติกและโพเทน ชิโอสแตติกที่ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าต่ำและความต่างศักย์ไฟฟ้าต่ำ ในสารละลายอิเล็ก โทรไลต์ 2 ชนิดที่ต่างกันคือ กรดฟอสฟอริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์ความเข้มข้น 1 โมลาร์ หลังการปรับปรุงผิวโลหะผสมไทเทเนียมแล้ว พบว่าค่ามุมสัมผัสกับน้ำของฟิล์มแอโนไดซ์ ลดลงอย่างมีนัยสำคัญและลักษณะพื้นผิวมีความขรุขระมากขึ้น โดยฟิล์มแอโนไดซ์ที่เกิดขึ้น บนโลหะผสมไทเทเนียมเมื่อใช้กรดฟอสฟอริกเป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์ ที่ค่าความ หนาแน่นกระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร เกิดเฟสของ Ti₂O₃ ร่วมอยู่กับ TiO₂ และ TiO และค่ามุมสัมผัสกับน้ำลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (p = 0.006) หลังผ่านการกระตุ้นด้วย ยูวีนาน 2 ชั่วโมง โดยเฟสองค์ประกอบและลักษณะพื้นผิวของฟิล์มแอโนไดซ์ไม่เกิดการ เปลี่ยนแปลง แต่ในกรณีของฟิล์มแอโนไดซ์ที่เตรียมจากสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ค่า ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้า 1.75 แอมแปร์ต่อตารางเซนติเมตร ไม่พบเฟสของ TiO ร่วมอยู่กับ Ti₂O₃ และ TiO₂ และหลังจากการกระตุ้นด้วยยูวีพบว่าค่ามุมสัมผัสกับน้ำลดลงแต่ไม่มีความ แตกต่างกันทางสถิติ สำหรับฟิล์มแอโนไดซ์ที่เตรียมจากวิธีโพเทนชิโอสแตติก ในทั้งสอง สารละลายอิเล็กโทรไลต์ พบว่าหลังจากกระตุ้นด้วยยูวีนาน 2 ชั่วโมง พบว่าค่ามุมสัมผัสกับน้ำ ลดลงแต่ไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติ (p >0.05) แสดงให้เห็นว่า ทั้งวิธีกาล์วาโนสแตติก และโพเทนชิโอสแตติกสามารถเพิ่มสมบัติความชอบน้ำได้ภายหลังการทำแอโนไดซ์ อย่างไรก็ ตาม มีเพียงฟิล์มแอโนไดซ์ที่ประกอบด้วย TiO ที่ค่ามุมสัมผัสกับน้ำลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ภายหลังการฉายยูวี คาดว่า TiO อาจจะมีส่วนช่วยเพิ่มสมบัติความชอบน้ำแก่ฟิล์มแอโนไดซ์ ได้
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Hydrophilic property of anodized film on titanium alloy (Ti-6Al-4V) activated by UV was studied. Anodic oxide film was prepared by 2 methods at a low current density and low voltage in two kinds of electrolytes, 1M H₃PO₄ and 1M NaOH. The as-anodized film prepared from galvanostatic and potentiostatic method in both electrolytes showed a significantly decreasing contact angle before UV irradiation and an increasing surface roughness. Only the as-anodized film formed in 1M H₃PO₄ at 1A/cm2 composed of Ti₂O₃, TiO₂ coexisted with TiO and the contact angle significantly decreased (p=0.006) after UV irradiation for 2h. The as-anodized film formed in 1M NaOH at 1.75 A/cm² composed of only Ti₂O₃ and TiO₂. Moreover, the contact angle was not changed after UV irradiation for 2h. All of the as-anodized films prepared from potentiostatic method in both electrolytes did not show a significant decreasing in contact angle after UV irradiation for 2h (p>0.05). It is indicated that only the as-anodized film which composed of TiO showed a significant decreasing in contact angle after UV irradiation. It is implied that the TiO phase formed in anodic oxide film imparts hydrophilicity to the film.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
หวังดี, พนาวรรณ, "สมบัติความชอบน้ำของฟิล์มแอโนไดซ์บนโลหะผสมไทเทเนียมที่กระตุ้นด้วยยูวี" (2010). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 60395.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/60395