pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu
pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu
52 НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012.su modifikovani u skladu sa eksperimentalno određenim uticajem koji ti parametri imaju naotpornost prema lomu legura titana.3.2 Osvrt na referentnu i korišćenu literaturuU doktorskoj disertaciji je citirano 325 literaturnih navoda, koji su tokom izradedisertacije poslužili kao dobra teorijska osnova da se sagleda stanje u interesnim naučnimoblastima, formulišu ciljevi i smernice ispitivanja i prikaže aktuelnost odabrane problematike unaučnim krugovima. Autocitati, korišćeni tokom izrade i pisanja disertacije, posebno naglašavajuaktuelnost odabrane teme i ostvarenih rezultata istraživanja u svetu. Na osnovu svega navedenog,kao i na osnovu obrazloženja predložene teme doktorske disertacije, uočava se adekvatnopoznavanje predmetne oblasti istraživanja i aktuelnog stanja u ovoj naučnoj oblasti u svetu.3.3 Analiza primenjenih naučnih metoda i njihova adekvatnost za sprovedeno istraživanjeU toku istraživanja obuhvaćenih ovom doktorskom disertacijom, koja su imala za cilj ispitivanjeotpornosti biokompatibilnih legura titana prema oštećenju i lomu, primenjen je veliki brojsavremenih eksperimentalnih i numeričkih naučno-istraživačkih metoda.Za ispitivanje su odabrane dve legure titana: Ti-6Al-4V legura ELI kvaliteta i nekomercijalnalegura Ti-13Nb-13Zr. Obe legure su izrađene konvencionalnim tehnološkim postupkom, koji jepodrazumevao dobijanje legure nove generacije željenog sastava metodom topljenja i livenja, ali itermičku obradu legure Ti-6Al-4V ELI i termomehaničku preradu legure Ti-13Nb-13Zr. Osimtoga, ispitivane legure su podvrgnute i savremenom SPD postupku tokom kojeg je primenom HPTmetode uspešno dobijena sitnozrna mikrostruktura obe legure.Za ispitivanje mikrostrukture legura titana u stanju nakon konvencionalnog postupka izrade, ali iza određivanje gubitka materijala do kojeg dolazi usled habanja tokom makro tribološkihispitivanja legura merenjem širine traga habanja obrazovanog na kontaktnoj površini blokaprimenjena je svetlosna mikroskopija (SM). U cilju određivanja relevantnih geometrijskihparametara mikrostrukture i proračuna udela faza prisutnih u mikrostrukturi ispitivanih leguraizvršena je stereološka analiza korišćenjem „Leica Application Suite v3.4“ programskog paketa iprimenom linearne metode pri različitim uvećanjima svetlosnog mikroskopa. Skenirajućaelektronska mikroskopija (SEM) je primenjena kako bi se izvršila mikrostrukturna karakterizacijaispitivanih legura u stanju nakon konvencionalnog i HPT postupka izrade. Osim toga, SEManaliza je primenjena pri ispitivanju tragova habanja nastalih na kontaktnoj površini bloka tokommakro i mikro triboloških ispitivanja kako bi se odredio mehanizam habanja legura, ali iispitivanje morfologije preloma i određivanje mehanizma loma tokom ispitivanja mehaničkogponašanja legura pod dejstvom statičkog, udarnog i promenljivog opterećenja.Difrakcija rendgenskih zraka (engl. x-ray diffraction, XRD) je primenjena kako bi se izvršilaidentifikacija faza prisutnih u mikrostrukturi ispitivanih legura u stanju nakon konvencionalnog iHPT postupka izrade, ali i da bi se definisala priroda produkata habanja nastalih tokom tribološkihispitivanja i priroda površinskih slojeva nastalih kao posledica korozionih ispitivanja legura.Makro tribološka ispitivanja legura su izvršena upotrebom kompjuterski podržanog tribometra„blok–disk“ kontaktne geometrije u prisustvu Ringer-ovog rastvora na sobnoj temperaturi, dok jemerenjem mikrotvrdoće po Vickers-u (HV m ) određeno u kojoj meri uslovi makro habanja utiču nadubinu prostiranja plastično deformisanog sloja u površinskoj zoni bloka neposredno ispod tragahabanja. Mikro tribološka ispitivanja su izvedena na kompjuterski vođenom nanotribometru sa„kuglica-blok” kontaktnom geometrijom u uslovima sa i bez prisustva Ringer-ovog rastvora nasobnoj temperaturi.Potenciodinamička elektrohemijska metoda i metoda spektroskopije elektrohemijske impedancije(SEI) su primenjene kako bi se ispitala koroziona postojanost ispitivanih legura u sredini kojasimulira uslove prisutne u ljudskom organizmu zavisno od mikrostrukturnog stanjakonvencionalno izrađenih legura i kako bi se odredili elektrohemijski parametri, priroda ikarakteristike oksidnih slojeva prisutnih na korodiranoj površini ispitivanih legura.
НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012. 53U cilju određivanja uticaja parametara termičke i termomehaničke obrade, kao i HPT prerade, namikrostrukturna i mehanička svojstva biokompatibilnih legura titana izvršena su brojna ispitivanjakoja su bila u potpunoj saglasnosti sa važećim standardima. Tvrdoća je određena primenommetode po Vickers-u (HV). Zatezne karakteristike legura ispitane su jednoosnim zatezanjem naservohidrauličkoj kidalici sa računarskom konzolom za akviziciju podataka i sistemom zanumeričku analizu i 3D optičko merenje i modelovanje deformacionog polja. Metodom digitalnestereometrije je izvršena precizna analiza ponašanja ispitivanih legura na mikro nivou tokomzateznih ispitivanja i ispitivanja žilavosti loma čime je detaljno analizirano naponsko stanje i stanjedeformacija i određena raspodela stvarne deformacije tokom svakog trenutka ispitivanja.Ponašanje konvencionalno izrađene legure Ti-6Al-4V ELI pri udarnom dejstvu sile ispitano jeodređivanjem udarne žilavosti legure na instrumentiranom Šarpi klatnu.Ispitivanje mehanike loma konvencionalno izrađene legure Ti-6Al-4V ELI je obuhvataloodređivanje brzine rasta zamorne prsline (da/dN) u zavisnosti od opsega faktora intenziteta napona(K) metodom savijanja u tri tačke standardnih Šarpi epruveta sa početnom prslinom narezonantnom visokofrekventnom pulzatoru, kao i određivanje žilavosti loma merenjem otvaranjaprsline (COD) u kontroli pomeranja na servohidrauličkoj kidalici tokom čega je primenjenpostupak merenja neposrednog otvaranja vrha prsline (δ 5 ) i proračuna vrednosti COD na ustimaprsline (CMOD) dok je merenje vršeno kontaktnom metodom i beskontaktnom stereometrijskommetodom definisanja 3D prostornog polja pomeranja na površinskoj mreži u području vrha prsline.Primenom modifikovane metode normalizacije je, tokom ispitivanja parametara mehanike loma,direktno određena kriva otpornosti prema rastu prsline (CTOD-R). Ispitivanje žilavosti lomakonvencionalno izrađene legure Ti-13Nb-13Zr je izvedeno na epruvetama za savijanje u tri tačkerazličitih dimenzija korišćenjem servohidrauličke kidalice. Makroskopska karakterizacijaprelomne površine epruveta za ispitivanje žilavosti loma izvršena je primenom stereo svetlosnemikroskopije (SSM).Nastanak i razvoj duktilnog loma konvencionalno izrađenih legura modelovan je primenom CGMmodela, a proračuni MKE su urađeni u programskom paketu ABAQUS. Modelovanje žilavostiloma primenom različitih mikromehaničkih modela je izvedeno kako bi se odredio utacajmikrostrukturnih promena, nastalih tokom termičke i termomehaničke obrade, na otpornostispitivanih legura prema rastu prslina.3.4 Ocena primenljivosti i verifikacije ostvarenih rezultataRezultati, koji su ostvareni tokom izrade doktorske disertacije a koji su jednim delomsvoju potvrdu već našli objavljivanjem u različitim naučnim časopisima, ukazuju na izuzetanznačaj multidisciplinarnog pristupa u izradi biokompatibilnih metalnih medicinskih implanata.Zaključci i rezultati izneti u doktorskoj disertaciji ukazuju na značajan doprinos ove disertacije urazvoju biometalnih materijala za izradu dugotrajnijih ortopedskih zglobnih implanata. Evidentanuticaj hemijskog sastava i načina prerade legure titana na njegove mikrostrukturne karakteristike, asamim tim i na mehanička, koroziona i tribološka svojstva, prikazan je kroz mnogobrojne rezultatedisertacije. S druge strane, uspešna numerička analiza nastanka duktilnog loma i modelovanježilavosti loma ispitivanih legura titana pruža dalju mogućnost poboljšanja otpornosti premaoštećenju i lomu komercijalnih implantnih legura titana i legura nove generacije kroz projekcijunjihovih mikrostrukturnih karakteristika.Verifikacija rezultata je potvrđena objavljivanjem radova u međunarodnim časopisima ina uskostručnim naučnim skupovima i konferencijama međunarodnog značaja.3.5 Ocena sposobnosti kandidata za samostalan naučni radMr Ivana Lj. Cvijović-Alagić, dipl. inž. tehnologije, je na osnovu dosadašnjih istraživanjau okviru većeg broja domaćih i međunarodnih naučno-istraživačkih projekata, objavila 30 radovau naučnim knjigama, međunarodnim i nacionalnim časopisima različitih kategorija i saopštilaveliki broj radova na naučnim skupovima međunarodnog i nacionalnog značaja koji su štampani u
- Page 2 and 3: 2 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 4 and 5: 4 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 6 and 7: 6 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 8 and 9: 8 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 10 and 11: 10 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 12 and 13: 12 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 14 and 15: 14 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 16 and 17: 16 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 18 and 19: 18 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 20 and 21: 20 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 22 and 23: 22 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 24: 24 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 27 and 28: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 29 and 30: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 31 and 32: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 33 and 34: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 35 and 36: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 37 and 38: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 39 and 40: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 41 and 42: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 43 and 44: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 45 and 46: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 47 and 48: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 49 and 50: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 51: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 55 and 56: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 57 and 58: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 59 and 60: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 61 and 62: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 63 and 64: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 65 and 66: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 67 and 68: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 69 and 70: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 71 and 72: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 73 and 74: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 75 and 76: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 77: НАСТАВНО НАУЧНО ВЕ
- Page 80 and 81: 80 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 82 and 83: 82 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 84 and 85: 84 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 86 and 87: 86 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 88 and 89: 88 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 90 and 91: 90 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 92 and 93: 92 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 94 and 95: 94 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 96 and 97: 96 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 98 and 99: 98 НАСТАВНО НАУЧНО В
- Page 100 and 101: 100 НАСТАВНО НАУЧНО
НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012. 53U cilju određivanja uticaja parametara termičke i termomehaničke obrade, kao i HPT prerade, namikrostrukturna i mehanička svojstva biokompatibilnih legura titana izvršena su brojna ispitivanjakoja su bila u potpunoj saglasnosti sa važećim standardima. Tvrdoća je određena primenommetode po Vickers-u (HV). Zatezne karakteristike legura ispitane su jednoosnim zatezanjem naservohidrauličkoj kidalici sa računarskom konzolom za akviziciju podataka i sistemom zanumeričku analizu i 3D optičko merenje i modelovanje deformacionog polja. Metodom digitalnestereometrije je izvršena precizna analiza ponašanja ispitivanih legura na mikro nivou tokomzateznih ispitivanja i ispitivanja žilavosti loma čime je detaljno analizirano naponsko stanje i stanjedeformacija i određena raspodela stvarne deformacije tokom svakog trenutka ispitivanja.Ponašanje konvencionalno izrađene legure Ti-6Al-4V ELI pri udarnom dejstvu sile ispitano jeodređivanjem udarne žilavosti legure na instrumentiranom Šarpi klatnu.Ispitivanje mehanike loma konvencionalno izrađene legure Ti-6Al-4V ELI je obuhvataloodređivanje brzine rasta zamorne prsline (da/dN) u zavisnosti od opsega faktora intenziteta napona(K) metodom savijanja u tri tačke standardnih Šarpi epruveta sa početnom prslinom narezonantnom visokofrekventnom pulzatoru, kao i određivanje žilavosti loma merenjem otvaranjaprsline (COD) u kontroli pomeranja na servohidrauličkoj kidalici tokom čega je primenjenpostupak merenja neposrednog otvaranja vrha prsline (δ 5 ) i proračuna vrednosti COD na ustimaprsline (CMOD) dok je merenje vršeno kontaktnom metodom i beskontaktnom stereometrijskommetodom definisanja 3D prostornog polja pomeranja na površinskoj mreži u području vrha prsline.Primenom modifikovane metode normalizacije je, tokom ispitivanja parametara mehanike loma,direktno određena kriva otpornosti prema rastu prsline (CTOD-R). Ispitivanje žilavosti lomakonvencionalno izrađene legure Ti-13Nb-13Zr je izvedeno na epruvetama za savijanje u tri tačkerazličitih dimenzija korišćenjem servohidrauličke kidalice. Makroskopska karakterizacijaprelomne površine epruveta za ispitivanje žilavosti loma izvršena je primenom stereo svetlosnemikroskopije (SSM).Nastanak i razvoj duktilnog loma konvencionalno izrađenih legura modelovan je primenom CGMmodela, a proračuni MKE su urađeni u programskom paketu ABAQUS. Modelovanje žilavostiloma primenom različitih mikromehaničkih modela je izvedeno kako bi se odredio utacajmikrostrukturnih promena, nastalih tokom termičke i termomehaničke obrade, na otpornostispitivanih legura prema rastu prslina.3.4 Ocena primenljivosti i verifikacije ostvarenih rezultataRezultati, koji su ostvareni tokom izrade doktorske disertacije a koji su jednim delomsvoju potvrdu već našli objavljivanjem u različitim naučnim časopisima, ukazuju na izuzetanznačaj multidisciplinarnog pristupa u izradi biokompatibilnih metalnih medicinskih implanata.Zaključci i rezultati izneti u doktorskoj disertaciji ukazuju na značajan doprinos ove disertacije urazvoju biometalnih materijala za izradu dugotrajnijih ortopedskih zglobnih implanata. Evidentanuticaj hemijskog sastava i načina prerade legure titana na njegove mikrostrukturne karakteristike, asamim tim i na mehanička, koroziona i tribološka svojstva, prikazan je kroz mnogobrojne rezultatedisertacije. S druge strane, uspešna numerička analiza nastanka duktilnog loma i modelovanježilavosti loma ispitivanih legura titana pruža dalju mogućnost poboljšanja otpornosti premaoštećenju i lomu komercijalnih implantnih legura titana i legura nove generacije kroz projekcijunjihovih mikrostrukturnih karakteristika.Verifikacija rezultata je potvrđena objavljivanjem radova u međunarodnim časopisima ina uskostručnim naučnim skupovima i konferencijama međunarodnog značaja.3.5 Ocena sposobnosti kandidata za samostalan naučni radMr Ivana Lj. Cvijović-Alagić, dipl. inž. tehnologije, je na osnovu dosadašnjih istraživanjau okviru većeg broja domaćih i međunarodnih naučno-istraživačkih projekata, objavila 30 radovau naučnim knjigama, međunarodnim i nacionalnim časopisima različitih kategorija i saopštilaveliki broj radova na naučnim skupovima međunarodnog i nacionalnog značaja koji su štampani u