Page 3 - Докторська дисертація_Ткачук

3

(повітря), так і насиченням у розрідженому азоті з додаванням 20 і 30 об.%

кисню (азоткисневмісній газовій суміші). Встановлено температурний

(500...750°С) діапазон формування оксинітридних шарів.

Встановлено, що при модифікуванні нестехіометричного нітриду титану

киснем відбувається заміщення атомів азоту на атоми кисню з формуванням

на поверхні оксинітриду титану TiNxO1-x, в якому вміст азоту зменшується, аж

до утворення оксиду титану TiO2. Визначено, що збільшення вмісту кисню в

оксинітриді призводить до підвищення корозійної тривкості та цитосумісності

титанового сплаву ВТ6, а оксинітридні шари складу TiN0,42O0,58 та TiN0,36O0,64

можуть бути рекомендовані для подальшого тестування їх біологічної дії in

vivo.

Визначено оптимальний склад електроліту (1М КОН+ гідроксиапатит)

для формування ГА покриття на титанових сплавах медичного призначення

методом ПЕО, що дозволяє сформувати порувате ГА покриття зі

сфероїдальною структурою та оптимальним співвідношенням Са/Р за напруги

160 В в імпульсному режимі.

Встановлено закономірності формування ГА покриттів на попередньо

сформованих нітридних шарах Ti2N та TiNх. Показано, що корозійна тривкість

покриття Ti2N+ГA у розчині Рінгера вища порівняно з TiNх+ГA. Встановлено,

що значення модуля Юнга для ГA покриття, осадженого на нітридний шар

Ti2N, близьке до відповідного значення для кортикальної кістки.

Встановлено, що з переходом від нітриду до оксинітриду титану зі

збільшенням вмісту кисню в оксинітриді співвідношення Са/P змінюється від

значень > 2 до співвідношення, характерного для біологічного ГА, що

призводить до покращення корозійної тривкості ГА покриття. Встановлено

механізми формування ГА покриттів на попередньо модифікованих поверхнях

титанових сплавів медичного призначення.

Наукова новизна отриманих результатів.

1. Вперше встановлено загальні закономірності впливу структурно-

фазового стану модифікованих шарів, сформованих на титанових сплавах