Nanomodifikacija površina poznatih materijala omogućava postizanje novih funkcionalnih svojstava koja proširuju mogućnosti njihove primene.
Jedinstveni dvoslojni premaz otporan je na koroziju zasnovan na intermetalnim oksikarbonitridima (Ti4Ni2(O,N,C)) za implantate od titan nikelida. Njega su razvili naučnici sa Tomskog državnog univerziteta. Prema autorima naučnog rada, ključna razlika u odnosu na analogne proizvode je što se nanostrukturom novog premaza izbegava njegovo pucanje i ljuštenje prilikom deformacije osnove.
„Šema taloženja i spaljivanja Ti-Ni-Ti premaza, koju smo razvili, omogućila je stvaranje gustih i tankih kristalnih slojeva faze Ti4Ni2(O,N,C), čija otpornost na koroziju nije inferiornija u odnosu na titan nitride, koji se danas najviše koriste, ali ih istovremeno i nadmašuje po mehaničkim svojstvima“, rekla je rukovodilac projekta, šef laboratorije medicinskih legura i implantata na Tomskom univerzitetu Jekaterina Marčenko.
Metoda, koju su predložili naučnici Tomskog univerziteta, uključuje prskanje magnetrona u atmosferi argona od tri naizmenična sloja nanofilmova prema šemi Ti-Ni-Ti i naknadno zagrevanje proizvoda do temperatura na kojima započinje reakcija visokotemperaturne sinteze.
Slojevi raspršenog amorfnog laminata Ti-Ni-Ti debljine 40-60 nanometra u procesu sinteze ulaze u interakciju sa gasnom sredinom i pretvaraju se u dvoslojni intermetalni premaz debljine jednog mikrometra. Kao rezultat prikupljanja nečistoća iz gasovite sredine, na spoljnoj strani se formira sloj titanijumskih oksikarbonitrida, a na unutrašnjoj strani se formira gusti sloj oksikarbonitrida titanijum nikelida koji su otporni na koroziju.
Kako je saopštio šef Odeljenja za metalurgiju praha i funkcionalnih premaza ruskog Nacionalnog istraživačkog tehnološkog univerziteta „MISis“ Jevgenij Levašov, razvoj na polju biokompatibilnih premaza za nanomodifikaciju implantata se brzo razvija u celom svetu.
„Samopropagirajuća visokotemperaturna sinteza u tankim filmovima je pravac koji omogućava usmerenu sintezu funkcionalnih obloga i trajnih zglobova u različitim sferama industrije. Razvoj ovog projekta pod rukovodstvom naučnika Tomskog univerziteta je inovativan i ima dobru perspektivu upotrebe u implantologiji", rekao je Evgenij Levašov.
Rezultati istraživanja su objavljeni u naučnom časopisu „Vacuum“.
Tehnologija je dobila patent, može se koristiti za izradu implantata za hirurgiju, kardiologiju, traumatologiju.
Tomski univerzitet je najstariji univerzitet u Sibiru, koji kombinuje tradiciju osnovnog obrazovanja sa širokom inovativnom praksom. On pruža obuku stručnjaka na više nivoa sa individualnim planom obuke u više od 120 oblasti. Zahvaljujući naprednoj tehnološkoj bazi univerziteta mladi naučnici sa univerziteta aktivno učestvuju u naučnim istraživanjima na najvišem nivou.
Pročitajte još: