Kobalt bazlı alaşım, yüksek sıcaklıktaki oksidasyonun yanı sıra çeşitli aşınma ve korozyon türlerine karşı dayanıklı sert bir alaşımdır. Ana bileşeni olarak kobalt kullanır ve ayrıca önemli miktarda nikel, krom, tungsten ve az miktarda molibden, niyobyum, tantal, titanyum, lantan ve bazen de demir gibi alaşım elementleri içerir. Kobalt bazlı alaşımlar, alaşımın bileşimine bağlı olarak kaynak telleri, döküm ve dövme vb. yapımında kullanılabilir. Bugün esas olarak kobalt bazlı alaşımların tıptaki rolünden bahsediyoruz.
Hayatta daha yaygın olarak kullanılan tıbbi metal malzemeler genellikle cerrahi yardımcı ekipmanlar, yapay organlar, sert dokular, yumuşak dokular vb. gibi çeşitli alanlarda kullanılmakta ve yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak biyomedikal metal malzemelerin uygulanmasındaki temel sorun, fizyolojik ortamda korozyona bağlı olarak metal iyonlarının çevre dokulara difüzyonu ve implant malzemesinin kendi özelliklerinin bozulmasıdır. İlki toksik yan etkilere neden olabilir ve ikincisi sıklıkla implant başarısızlığına yol açar. Tıbbi kobalt bazlı alaşımlar, iki ana özelliği olan aşınma direnci ve korozyon direnci nedeniyle ortopedik implantların üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Tıbbi kobalt bazlı alaşımların iki temel türü vardır: kobalt-krom-molibden alaşımları ve kobalt-nikel-krom-molibden alaşımları.
Kobalt-krom alaşımı başlangıçta havacılık malzemesi olarak kullanıldı. Daha sonra iyi aşınma direnci, korozyon direnci ve yüksek mukavemeti nedeniyle eklem yüzeyi bileşenlerinde ve yapay eklemlerin yük taşıyan bileşenlerinde yaygın olarak kullanıldı. Aynı zamanda biyouyumluluğunun iyi olması nedeniyle diş implantlarında da yaygın olarak kullanılan bir malzemedir.
Kobalt-krom-molibden alaşımı ve nikel-krom-molibden alaşımı, kobalt-krom alaşımının çeşitleridir. Birincisi genellikle döküm için kullanılır ve şekillendirilmesi daha kolaydır, ikincisi ise genellikle sıcak dövülür ve çoğunlukla daha iyi korozyon direncine sahiptir. Bu iki alaşım, yaygın olarak kullanılan kobalt-krom alaşımından daha ileri tıbbi uygulamalara sahiptir ve mükemmel biyouyumluluğa sahiptir. Yüksek çekme mukavemetine ve iyi sertliğe sahiptirler ve istikrarlı mekanik destek sağlayabilirler. Öte yandan bu iki alaşım yüksek tokluğa, düşük çentik hassasiyetine ve mükemmel yorulma direncine sahiptir.
Alaşımdaki krom, alaşım yüzeyinde yoğun bir oksit tabakası oluşturabilir ve bu da alaşımın korozyon direncini artırabilir. Krom elementi aynı zamanda yüksek sertliğe sahip karbürler de oluşturabilir ve matrisin mukavemetini ve alaşımın aşınma direncini geliştirebilir. Alaşımdaki molibden elementi matris içinde çözülür ve dislokasyon akışına karşı bir engel oluşturabilir, böylece matrisin mukavemeti arttırılabilir.
