Повышение качества биоактивных фторапатитовых покрытий при электроплазменном напылении и финишной обработке в ультразвуковом поле

• Автор: Дударева, Олеся Александровна
• Шифр специальности: 05.09.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Глава 1. Анализ методов формирования заданных характеристик биопокрытий, получаемых электроплазменным напылением

1.1. Биоактивные материалы и особенности их применения

1.1.1 Гидроксиапатит

1.1.2 Трикальцийфосфат и материалы 2-го поколения на его основе

1.1.3 Фторапатит и фторгидроксиапатит

1.2. Г идроксиапатитовые покрытия

1.2.1 Технологические особенности напыления

1.2.2 Свойства плазмонапыленного гидроксиапатита

1.3. Регулирование свойств покрытий путем изменения

технологических режимов электроплазменного напыления

1.4. Анализ методов финишной размерной обработки покрытий

1.5. Выводы
1.6. Постановка задач исследований
Глава 2. Формирование характеристик фторапатитовых биопокрытий
2.1. Модель восприятия стоматологическими имплантатами внешних нагрузок и роль покрытий в конструкции и функционировании имплантата
2.2. Определение адгезии покрытия исходя из конструкции имплантатов и прочности костной ткани
2.3. Минимизация пористой структуры покрытия при электроплазменном напылении
2.4. Выводы
Глава 3. Модель кавитационной размерной обработки плазмонапыленного биопокрытия в ультразвуковом поле

3.1. Качественная картина разрушения агломератов
3.2. Гидродинамическое разрушение агломератов в ультразвуковом
поле
3.3. Выводы
Глава 4. Экспериментальные исследования
4.1. Методика эксперимента
**• 4.1.1 Методика электроплазменного напыления порошковых
покрытий
4.1.2 Методика исследования физико-химических и механических
свойств порошков и покрытий на их основе
4.1.3 Методика исследования кавитационной размерной обработки покрытия
4.2. Исследование характеристик фторапатитовых покрытий,
получаемых электроплазменным напылением на титановом подслое
4.2.1 Микрорельеф поверхности
4.2.2 Пористая структура
4.2.3 Адгезия покрытия и ее связь с пористостью
4.3. Исследование кавитационной размерной обработки
покрытий фторапатита
4.3.1 Исследование микрорельефа
4.3.2 Исследование возможности размерной обработки
1 і 4.3.3 Влияние ультразвука на равномерность параметров
микрорельефа, формы и размеров имплантатов с покрытием
Ац 4.4. Выводы
Глава 5. Практическая реализация результатов исследований
5.1. Технология электроплазменного напыления биоактивного
покрытия фторапатита на титановом подслое
5.2. Технология кавитационной размерной обработки фторапатитового покрытия в ультразвуковом поле
5.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Литература
Приложения
1. Материалы статистической обработки результатов изучения микрорельефа покрытий после электроплазменного напыления и кавитационной размерной обработки в ультразвуковом поле
2. Акты внедрения

Лк = 9(Т, К, Р„[5к(8к, с13Щ, 5„(£„, сЦс1и)]),
(2.5)
где 5 * и 8„ - деформация костной ткани и покрытия;
Ек и Е„ - модуль упругости костной ткани и покрытия.
Реакция Л2, вызванная действием тангенциальной силы Р„ так же как и для гладкого имплантата, будет равна Л2 = Л.
Реакции, связанные с наличием костного стержня, проросшего в радиальное отверстие, Л2 и ЛА будут определяться аналогично, как для гладкого имплантата.
Реакция Л5 действия на нижшою часть имплантата будет определяться так же как для гладкого имплантата, но с учетом степени деформации покрытия:
Схема сил в рассмотренном случае представлена на рис. 2.2.
При использовании гладких имплантатов с покрытиями возможен случай, когда покрытие имеет поры большого размера и значительной протяженности, а линейные и поперечные размеры имплантата так малы, что не позволяют выполнить в нем радиальные отверстия. Физическая модель такого имплантата в костной ткани может быть следующей (рис. 2.3).
Если имплантат имеет крупнопористую структуру покрытия, то на него помимо реакций Л{ и Л2, вызванных контактом пористых структур покрытия и контактной ткани, будут действовать реакции Л и Л2, вызванные упругостью крупных волокон костной ткани, проросших в поры, и их сопротивлению срезу.
Физическая модель такого имплантата должна учитывать интегральную реакцию, а также общую пористость покрытия и распределение пор по размерам.
К5 = <р ( р;(рт, К,), 8п(Е), Ей 5,(£)), Р„ = Л + Я2 + Л5, Р^Л2 + ЛА (2.6)
(2.7)