با هدف ارتقاي استحکام كاشتني‌هاي فلزي در بدن نانو پودر فولاد زنگ‌نزن در دانشگاه صنعتي اصفهان توليد شد.
پودر فولاد زنگ نزن آستنيتي نيتروژن‌دار نانوساختار به روش آلياژسازي مکانيکي در دانشگاه صنعتي اصفهان در سطح آزمايشگاهي توليد شد.
به گزارش سرويس فن‌آوري خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، پژوهشگران معتقدند که فولادهايي با ميكروساختار نانومتري، به مراتب مستحکم‌تر از فولادهاي موجود در كاشتني‌هاي فلزي مورد استفاده در بدن انسان، هستند.
فولادهاي آستنيتي يكي از پركاربردترين فولادها هستند كه هم در دماي محيط و هم در دماهاي بسيار بالا و پايين، كاربردهاي فراواني دارد. مهمترين عناصر پايداركننده فاز آستنيت اين نوع فولادها نيكل، نيتروژن و كربن هستند.
پژوهش‌هاي اخير نشان داده است كه فولادهاي زنگ‌نزن آستنيتي حاوي نيتروژن، استحكام، پايداري فازي و مقاومت به خوردگي بهتري نسبت به فولادهاي كربني دارند. علاوه بر اين در توليد فولادهايي كه در تماس با بدن انسان هستند بايد مقدار نيكل به حداقل ممكن برسد. بنابراين امروزه توليد فولادهاي زنگ‌نزن آستنيتي پر نيتروژن و بدون نيكل بسيار مورد توجه محققان قرار گرفته است.
مهندس طاهره حقير كه در قالب تحقيقات پايان‌نامه‌اش موفق به توليد اين نانوپودر شده است، تصريح کرد: بهترين روش براي تهيه فولاد زنگ‌نزن آستنيتي پر نيتروژن، آلياژسازي مكانيكي است که با اين روش مي‌توان با آسياكاري مخلوط پودري تحت اتمسفر نيتروژن و يا استفاده از مواد نيتريدي در مخلوط پودري، نيتروژن را به‌صورت بين‌نشيني وارد ساختار كرد و نيتروژن ورودي با اين روش داراي پايداري حرارتي بسيار بالا است كه باعث مي‌شود در مراحل بعدي ساخت قطعه از اين پودرها، مثل فرايند HIP، نيتروژن از ساختار خارج نشود.
پودر توليدي با اين روش، داراي اندازه دانه در حد نانومتر است که ريز شدن دانه‌ها به بهبود بسياري از خواص فولاد از جمله استحكام و سختي آن كمك خواهد كرد.
از مزاياي اين روش، مي‌توان به سادگي فرايند، كم هزينه بودن آن، ميزان توليد بالا و در مورد توليد فولاد پر نيتروژن، مي‌توان به افزايش حلاليت نيتروژن اشاره كرد.
از اين فولاد مي‌توان در ساخت كاشتني‌هاي فلزي در بدن انسان، ابزار جراحي مثل سوزن، ابزار دندان‌پزشكي نظير ايمپلنت‌هاي دائم و موقت و همچنين ثابت کردن استخوان‌هاي شکسته استفاده کرد. همچنين در ساخت قاب عينک، پوشش ساعت مچي و... کاربرد دارد.
به گزارش ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، جزئيات اين پژوهش که به عنوان بخشي از پايان‌نامه کارشناسي‌ارشد مهندس طاهره حقير و با همکاري دكتر محمدحسن عباسي، دكتر محمدعلي گلعذار و دكتر مسعود پنجه‌پور در دانشگاه صنعتي اصفهان انجام شده، در مجله Materials Science and Engineering A (جلد 507، صفحات 144–148، سال 2009) منتشر شده است.