Композиционные материалы на основе наноструктурированных титана и циркония с модифицированными поверхностными слоями для медицины и техники - Шаркеев, Юрий Петрович 1950-; Кукареко, Владимир Аркадьевич; Легостаева, Елена Викторовна; Белый, Алексей Владимирович (Известия высших учебных заведений. Физика)
В работе представлены результаты комплексных исследований структурно-фазового состояния, физико-механических и трибологических свойств наноструктурированных титана и циркония при ионно-лучевой и микродуговой обработках. Показано, что низкотемпературное ионно-лучевое азотирование титана и циркония существенно (в 25–35 раз) увеличивает износостойкость его поверхностного слоя и на 40 % понижает коэффициент трения при фрикционном сопряжении. Микродуговое оксидирование титана в растворе ортофосфорной кислоты, гидроксилапатита и карбоната кальция позволяет создавать кальций-фосфатные покрытия с высокими физико-механическими свойствами. Трибологические испытания в режиме сухого трения и в изотоническом растворе хлорида натрия показали, что биокомпозиционный материал на основе наноструктурированного титана и кальций-фосфатного покрытия демонстрирует достаточно высокий коэффициент трения 0,4–1,0 в процессе фрикционного взаимодействия с сверхвысокомолекулярным полиэтиленом и костной тканью. Существенное повышение триботехнических свойств наноструктурированных титана и циркония с модифицированными поверхностными слоями делает эти материалы весьма перспективными для применения в медицине и технике.