Досліджено біосумісні полікристалічні кальцій-фосфатні покриття з контрольованими властивостями для застосування під час виготовлення косних імплантів. Розглянуто питання кристалізації фосфатів кальцію з водних розчинів за умов постійного складу на поверхні титану і сапфіру. Вивчено вплив ростових умов (температури, перенасичення, величини pH і ростового періоду) на фазовий склад і структурні характеристики кальцій-фосфатних покриттів складу: гідроксиапатит, гідроксиапатит / октакальцій фосфат, гідроксиапатит /октакальцій фосфат / дікальцій фосфат дигідрат. Розглянуто механізми зародкоутворення і росту покриттів на основі класичної теорії кристалізації Арреніуса. Проаналізовано вплив швидкості росту покриттів залежно від способу модифікації поверхні підкладки. Відзначено, що початковим етапом формування кальцій-фосфатних покриттів з водних розчинів є аморфний фосфат кальцію. Розроблено методи створення шарів, що модифікують інертну поверхню сапфіру, на основі боросилікатних біостекол, діоксиду кремнію і трикальцій фосфату, які забезпечують спрямоване зародкоутворення та ріст кальцій-фосфатних покриттів.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію мікроплазмового напилювання біокерамічного покриття з гідроксіапатиту (ГА), що забезпечує необхідний фазовий склад і структуру. Установлено основні технологічні особливості процесу мікроплазмового напилювання. Визначено фактори, що найбільшою мірою впливають на процес напилювання та властивості покриттів з ГА. Визначено вольт-амперні характеристики мікроплазмотрона з виносним анодом. Досліджено вплив технологічних параметрів на коефіцієнт корисної дії плазмотрона. Для умов мікроплазмового напилювання визначено середньомасову початкову ентальпію та температуру плазми, швидкість і температуру частинок напилюваного порошку, коефіцієнт використання порошку. З застосуванням методу математичного планування багатофакторного експерименту встановлено залежність фазового складу біокерамічного покриття на основі ГА від параметрів мікроплазмового напилювання (струму, дистанції напилювання, витрат плазмоутворювального газу та порошку). Здійснено математичну обробку даних й одержано лінійні регресійні моделі, які дозволяють з'ясувати вплив цих параметрів на формування комплексу характеристик покриттів з ГА, що дає змогу визначити шляхи для контролю структури та фазового складу ГА за умов мікроплазмового напилювання. Визначено міцність зчеплення покриттів з основою залежно від наявності підшару та типу його матеріалу. Розроблено технологічні рекомендації стосовно нанесення покриттів з ГА на ендопротези.

  Скачати повний текст