Повышение качества электроплазменного напыления биопокрытий имплантатов на основе модифицирования поверхности подложки

• Автор: Лясникова, Александра Владимировна
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 220 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Факторы, влияющие на качество порошковых покрытий, сформированных ЭЛЕКТРОПЛАЗМЕННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ

1.2. Общий анализ процессов подготовки поверхности под электроплазменное напыление

1.3. Процесс ультразвукового обезжиривания поверхностей

в моющих растворах

1.4. Струйно-абразивная обработка поверхностей

1.5. Влияние ультразвука на электрохимические процессы

Постановка задач исследований
2. ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Кинетика пескоструйной обработки
2.2. Ультразвуковое химическое травление
2.3. Методика эксперимента
2.4. Исследование кинетики развития шероховатости поверхности титана при пескоструйной обработке
2.5. Исследование кинетики развития шероховатости поверхности титана при ультразвуковом химическом травлении
2.6. Многопараметрическая оптимизация процессов предварительной подготовки
поверхности титана под плазменное напыление биоактивных покрытий.
Выводы к главе
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. Влияние параметров микрорельефа поверхности титана
на адгезию покрытий
3.2. Исследование механизма и кинетики растворения оптимизированных плазмонапыленных биоактивных покрытий в модельных изотонических электролитах «in vitro»
3.3. Исследование динамики остеоинтеграции имплантатов с плазмонапыленным биоактивным покрытием «in vivo»
3.4. Результаты клинических испытаний
Выводы к главе
4. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Разработка технических предложений по созданию специального оборудования для ультразвукового химического травления титана
4.1.1 Принципиальная схема установки
4.1.2 Обоснование выбора концентратора
4.2 Совершенствование технологии плазменного напыления пористопорошковых биопокрытий на внутрикостные стоматологические имплантаты .185 Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы Общей тенденцией развития современного производства является наряду с автоматизацией и широким внедрением компьютерной техники применение новых конструкционных материалов, обладающих разнообразными физико-химическими и механическими свойствами (высокая износостойкость; термостойкость и усталостная прочность; малый вес; способность сохранять свои свойства в различных средах, в том числе агрессивных; в условиях воздействия излучений; способность определенным образом отражать или напротив, поглощать СВЧ-излучения; оптические, биомедицинские и другие характеристики). Областями применения таких материалов являются машиностроение, ракетно-космическая, авиационная и ядерная техника, приборостроение, а также медицинская техника и производство товаров народного потребления. В основном это сплавы на основе титана, никеля, молибдена, алюминия, вольфрама, высоколегированные стали, различные композиционные материалы, керамика, карбиды тугоплавких металлов, ситаллы и другие. Однако, использование этих материалов хотя и обеспечивает изделиям высокие эксплуатационные характеристики и длительный срок службы, сопряжено с рядом серьезных проблем, связанных со значительной стоимостью исходных материалов и их первичной переработки и высокой трудоемкостью формообразования.
Требования экологической чистоты и ресурсосбережения становятся в настоящее время определяющими при разработке современных процессов. Весьма перспективными с точки зрения экономии дорогостоящих материалов являются процессы формирования на ответственных поверхностях деталей машино- и приборостроения специальных покрытий из металлов или керамических материалов с заданными характеристиками. При этом основа изготавливается из обычных, легко получаемых и обрабатываемых материалов, а основную функциональную нагрузку несет покрытие, толщина
Таблица
Классификация наиболее распространенных загрязнений по их признакам
Загрязнения Кавитационная стойкость Химическое взаимодействие с моющей средой Прочность связи с очищаемой поверхностью
Масляные, жировые Стойкие Взаимодействуют Слабая
Шлифовальные, полировальные и притирочные пасты - - Прочная
Неорганические типы частиц и пыли - Не взаимодействуют Слабая
Продукты коррозии Нестойкие Взаимодействуют Прочная
Окалина, окисные пленки Стойкие То же -
Шлам после травления Нестойкий Не взаимодействуют Слабая
Лаковые пленки, краски Стойкие Взаимодействуют Прочная
Нагар, смолистые осадки, резина - Не взаимодействуют -
Технологические жидкости, используемые в процессах ультразвуковой
очистки, подразделяются на моющие среды и жидкости для дополнительной обработки (предварительной замочки, промывки, пассивирования и консервации изделий). Выбор технологических жидкостей является важной предпосылкой получения необходимого качества очистки. При подборе технологических жидкостей надо выполнить ряд требований, иногда противоречивых, поэтому следует учитывать все особенности технологического процесса изготовления изделий, свойства их материала и состав загрязнений.
Технологические растворы для У 3-обезжиривания должны обладать как можно большей химической активностью по отношению к загрязнениям. К моющим средам предъявляются следующие требования [51]: хорошая смачиваемость загрязнений и очищаемой поверхности; разрушение связи загрязнений с поверхностью и перевод загрязнений в раствор; стабилизация загрязнений в моющем растворе для предотвращения их ресорбции; индифферентность по отношению к материалу очищаемых изделий [84, 89].