Page 61 - УДК
P. 61
61
NiTi сплави з пам’яттю форми відносять до матеріалів, які відіграють
важливу роль у виробництві медичних інструментів через їх біомеханічну та
біохімічну сумісність з організмом людини. Разом з тим поширення їх
використання в медичній галузі вимагає подальших досліджень впливу різних
середовищ на їх поведінку. Наприклад, існує значна ймовірність того, що за
ортодонтичного використання дроту з NiTi сплаву в порожнині рота на нього
буде впливати водень. Адже медичні пристрої з NiTi сплавів часто проходять
технологічні стадії обробки, такі як катодне очищення за допомогою NaOH,
електрополірування в кислотах, травлення в кислотах, термічне оброблення, за
використання яких можливе зростання вмісту водню в металі. Тому дослідження
впливу водню на фазові переходи в NiTi є ключовим фактором в забезпеченні
його функціональних властивостей [89].
Відомо, що водень викликає зниження пластичності [90,91], втрату ефекту
пам'яті форми [90] і зменшення втомної довговічності [4] NiTi сплаву.
Показано, що пластичність і міцність NiTi сплаву знижуються починаючи
з номінальних концентрацій водню (приблизно 10 – 50 млн ) [91–93]. Хоча
-1
відомо, що водень впливає на багато властивостей NiTi сплаву, на сьогоднішній
день відсутні систематичні дослідження низької концентрації (< 650 млн )
-1
водню на фазові переходи. Для дослідження впливу низьких концентрацій водню
на стійкість фаз аустеніту і мартенситу і фазові переходи використовують метод
дифракції рентгенівських променів, диференціальну сканувальну калориметрію
і аналіз механізмів руйнування.
Вивчення впливу кількості абсорбованого водню на B2 структуру NiTi
сплаву з використанням рентгеноструктурних досліджень показало [94], що зі
збільшенням вмісту абсорбованого сплавом водню параметр гратки
збільшується від 3,01 Å до 3,10 Å (об’єм зріс на 9%). Із збільшенням вмісту
-1
водню від 20 до 1050 млн параметр гратки збільшився від 3,025 Å до 3,427 Å
(об’єм зріс на 2,2%) [95]. Із збільшенням вмісту водню зменшується
інтенсивність піків рентгенівської дифракції, що вказує на спричинену воднем
деформацію гратки [89].