Закономерности реакционного спекания и прочностные свойства композиционных материалов "биокерамика - никелид титана"

• Автор: Шевченко, Наталья Анатольевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Структура и свойства биокомпозитов
1.1. Механическое поведение тканей организма и проблема функциональных имплантатов
1.1.1. Механические свойства мягких биологических тканей
1.1.2. Особенности деформационного поведения полимеров
1.1.3. Механические свойства компактной костной ткани
1.1.4. Структура и механические свойства спонгиозной костной ткани
1.1.5. Проблема создания функциональных имплантатов
1.1.6. Основные положения теории биоактивности материалов
1.2. Композиционные материалы со структурно-неустойчивыми связками
1.2.1. Закономерности деформации поликристаллов с демпфирующими прослойками
1.2.2. Композиционный материал ТіС -Ті№
2. Постановка задачи. Материал и методы исследования
2.1. Постановка задачи
2.2. Материал исследования
2.3. Методика эксперимента
2.3.1. Методика получения пористых материалов
2.3.2. Методы термографии и дериватографии
2.3.3. Структурные методы исследования
2.3.4. Механоактивационная обработка порошков
2.3.5. Испытания на сжатие
2.3.6. Исследование коррозионной стойкости пористых образцов
3. Исследование межфазного взаимодействия биокерамик с титаном и никелидом титана в композиционных материалах
3.1. Проблема обеспечения связи между разнородными фазами в композитах
3.2. Взаимодействие гидроксиапатита с никелидом титана и титаном
3.3. Термогравиметрические исследования систем «фарфор - титан» и «фарфор - никелид титана»
3.4. Взаимодействие в системе «фарфор - титан»
3.5. Взаимодействие в системе «фарфор - никелид титана»
3.6. Заключение
4. Закономерности спекания композиционных материалов «биокерамика -никелид титана (титан)»
4.1. Общая характеристика процессов, протекающих при спекании
4.2. Закономерности спекания композиционных материалов «фарфор -никелид титана»
4.3. Влияние добавок титана и никеля на спекание композитов «фарфор -никелид титана»
4.4. Влияние механической активации на закономерности спекания
никелида титана и композита «фарфор - никелид титана»
4.5. Закономерности спекания композитов «фарфор - титан»
4.6. Закономерности спекания композитов «гидроксиапатит - никелид титана»
4.7. Заключение
5. Физико-механические, коррозионные и биосовместимые свойства композитов «биокерамика - никелид титана». Механические свойства композитов «биоматериал - костная ткань»
5.1. Прочностные свойства пористых композитов «фарфор - никелид титана». Диаграмма напряжение - деформация
5.2. Механическое поведение композитов «биокерамика - никелид титана»
в условиях циклического нагружения
5.3. Коррозионное поведение композитов в водном растворе соляной
кислоты
5.4. Биологическая совместимость композиционных материалов «фарфор -никелид титана»
5.4.1. Тканевая реакция на композиционный материал «фарфор -никелид титана»
5.4.2. Механические свойства композита «биоматериал - костная
ткань»
5.5. Заключение
Заключение
Литература
ВВЕДЕНИЕ
К настоящему времени сформировался новый междисциплинарный раздел науки - биоматериаловедение, призванный решать проблемы теории и практики создания и применения неорганических материалов для замены дефектов тканей организма при заболеваниях и травмах.
В основе биоматериаловедения лежат фундаментальные исследования по механике биологических тканей и органов и взаимодействию живых тканей с неорганическими материалами, которые позволили сформулировать новые требования к материалам и имплантатам. Научный подход к проблеме создания новых материалов для медицины тем более необходим, поскольку потребность в различных типах биоматериалов в мире возрастает ежегодно на 15-20 % и, по прогнозам, к 2010 году приблизится к уровню потребности в медикаментах.
Несмотря на то, что процесс создания новых имплантационных материалов идет активно, пока еще не разработан оптимальный материал для имплантации, не созданы адекватные методы оценки материалов, недостаточны знания о взаимодействии существующих материалов с живыми тканями. Решение данной проблемы лежит на стыке нескольких областей науки: физиологии, биомеханики, физики, химии, материаловедения.
Изучение основных закономерностей деформации и разрушения биологических тканей позволило понять причины неудач при использовании традиционных имплантационных материалов. С точки зрения биомеханики функциональные материалы для имплантации в организм должны быть подобны тканям, то есть обладать эластичностью, иметь близкую к тканям диаграмму напряжение - деформация и присущую им величину гистерезиса на диаграмме нагрузка-разгрузка. Среди используемых в медицине материалов только сплавы с памятью формы проявляют в изотермических условиях аналогичные свойства, иначе говоря, биомеханическую совместимость.

да титана не только увеличит вязкость и пластичность данных материалов, но и обеспечит биомеханическую совместимость с тканями организма.