Page 44 - Докторська дисертація_Ткачук

44

Покриття TiN формували на титановому сплаві Ti-6Al-4V за допомогою

методу PVD [89]. Покриття TiN забезпечило високу мікротвердість

(38,63 ГПа), модуль Юнга (358 ГПа) та хорошу адгезію до підкладки

(критичне навантаження становило 16 Н), а також високу стійкість до

пластичної деформації порівняно з необробленим сплавом. Результатами

досліджень встановлено покращення антикорозійних, трибологічних і

антибактеріальних (на 40%) властивостей.

Показано, що PVD нітридне покриття, сформоване на титановому сплаві

Ti-6Al-4V з попередньо напиленим шаром титану, забезпечило меншу

шорсткість поверхні (близько 50%, p < 0,05) та нижчу адгезію та проліферацію

бактерій Streptococcus pyogenes і Streptococcus sanguinis порівняно з

необробленим сплавом [90]. Проте не було виявлено різниці (p > 0,05) щодо

адгезії, проліферації та диференціації остеобластів на необробленій та

азотованій поверхнях.

Встановлено, що нітридне покриття, сформоване на титановому сплаві

Ti-6Al-4V методом плазмового азотування, забезпечило кращу зносостійкість

у трибопарі з Si3N4 [91]. Корозійними дослідженнями в SBF розчині показано

ефективність сформованого покриття, що підтверджується зниженням

густини струму корозії в 1,5 рази відносно необробленого сплаву.

Експериментальні результати показали, що титанові сплави TiG2 та

TiG5 по-різному реагували з лазерним випромінюванням з довжиною хвилі

1,06 мкм під час лазерного азотування, що підтверджується суттєвими

відмінностями в мікроструктурі, забарвленні та морфології поверхні [92].

Лазерне азотування призвело до суттєвого покращення зносостійкості

титанових сплавів у бичачій сироватці, що моделює синовіальну рідину, за

рахунок зміни мікроструктури, збільшення твердості та покращення якості

поверхні. TiG2 забезпечив вищу інтенсивність зношування, але ця тенденція

змінилася після лазерного азотування.

Встановлено, що зносостійкість титанового сплаву Ti-6Al-4V після

лазерного азотування у трибопарі зі сапфіровою кулькою суттєво