Page 5 - Реферат_Ткачук

3

насиченням із контрольованого азотвмісного газового середовища та встановити
загальні закономірності його впливу на зносо- та корозійну тривкість у
фізіологічних розчинах.
2. Розробити спосіб поверхневого модифікування титанового компоненту
медичної трибопари «титан – надвисокомолекулярний поліетилен (UHMWPE)»
для підвищення її функціональних характеристик.
3. Розробити наукові підходи до формування насиченням із контрольованого
азоткисневмісного газового середовища оксинітридних шарів на титанових
сплавах медичного призначення та оцінити вплив їх компонентного складу на
функціональні характеристики.
4. Вивчити структурні особливості оксинітридного шару на титанових
сплавах.
5. Оцінити біосумісність нітридних і оксинітридних шарів на титанових
сплавах медичного призначення.
6. Встановити закономірності формування біоактивних гідроксиапатитних
(ГА) покриттів на поверхні титанових сплавів медичного призначення. Вивчити
вплив умов осадження ГА покриттів на їх характеристики.
7. Встановити закономірності та механізми формування біоактивних ГА
покриттів на поверхні титанових сплавів медичного призначення з нітридними
та оксинітридними шарами.
Об’єкт дослідження – процеси формування модифікованих шарів і
покриттів на титанових сплавах медичного призначення методами дифузійного
насичення елементами втілення та плазмо-електролітного оксидування.
Предмет дослідження – закономірності впливу структурно-фазового стану
поверхневих шарів на функціональні характеристики (біосумісність, зносо- та
корозійну тривкість) модифікованих шарів і покриттів.
Методи дослідження – оптична, сканувальна та трансмісійна електронна
мікроскопія, рентгенівський фазовий аналіз, раманівський і енергодисперсійний
рентгеноспектральний мікроаналізи, рентгенівська фотоелектронна
спектроскопія, дюрометрія, профілометрія, тензіометрія, корозійні, трибологічні
та біологічні дослідження.
Наукова новизна отриманих результатів.
1. Вперше встановлено загальні закономірності впливу структурно-фазового
стану модифікованих шарів, сформованих на титанових сплавах медичного
призначення дифузійним насиченням із контрольованого азотвмісного газового
середовища, на їх функціональні характеристики. Показано, що опір
зношуванню азотованого титанового сплаву з поверхневим Ti2N шаром у
трибопарі з надвисокомолекулярним поліетиленом у 10% водному розчині
хондроїтину сульфату, який моделює синовіальну рідину, у 2,5 рази перевищує,
а опір корозії у розчинах, що моделюють фізіологічне середовище, у 1,5…4 рази
поступається азотованому сплаву з поверхневим TiNx шаром. Окреслено умови
формування відповідного структурно-фазового стану приповерхневих шарів на
титанових сплавах ВТ1-0 та ВТ6 за газового азотування відповідно до
функціонального призначення.
2. Розвинуто наукові підходи до формування поверхневих шарів на титанових
сплавах медичного призначення насиченням із контрольованого