Page 34 - Докторська дисертація_Ткачук

34

3. Вперше встановлено структурні особливості сформованого насиченням

із контрольованого азоткисневмісного газового середовища поверхневого

шару на титанових сплавах: наявність численних дефектів двійникування,

упаковки та дислокацій у площинах (110) фази типу δ-TiNx є наслідком

проникнення кисню в кристалічну ґратку із заміщенням атомів азоту атомами

кисню та утворенням фази TiNxO1-x.

4. Вперше встановлено біосумісність in vitro поверхневих шарів на

титанових сплавах медичного призначення, модифікованих киснем і азотом.

Показано, що азотована поверхня на базі мононітриду титану складу,

наближеного до стехіометричного, та модифікована поверхня титану з

вмістом кисню 60…65 ат.% в кристалічній ґратці оксинітриду ефективна для

адгезії та проліферації клітин.

5. Вперше встановлено ефективність лужного електроліту

(КОН + гідроксиапатит) (pH=14) для формування шару гідроксиапатиту

плазмо-електролітним оксидуванням на поверхні титанових сплавів

медичного призначення з регламентованою морфологією поверхні

(шорсткістю, поруватістю) та співвідношенням Са/Р=1,69, близьким до

кісткової тканини.

6. Вперше розроблено біоактивні композиційні покриття на поверхні

титанових сплавів поєднанням методів дифузійного насичення з

азоткисневмісного газового середовища та ПЕО в лужному електроліті

(КОН + гідроксиапатит), що підвищує на порядок опір корозії у

фізіологічному середовищі та забезпечує значення модуля Юнга на рівні

значення кортикальної кістки.

Практичне значення отриманих результатів.

1. Для поверхневого модифікування сферичних титанових (ВТ1-0)

компонентів ендопротезів вперше розроблено етапний режим азотування,

який забезпечує зменшення на один порядок інтенсивності зношування

UHMWPE компонента в плазмі крові та у 6 разів коефіцієнта тертя (патент

України на корисну модель № 159948 від 24.07.2025 р.).