Исследование структурно-фазовых состояний и свойств поверхностных Ti-Ta сплавов, формируемых на принципах аддитивных технологий путем импульсного электронно-пучкового плавления систем пленка-подложка с целью повышения механической совместимости, рентгеноконтрастности и биоинтеграции медицинских сплавов с памятью формы на основе никелида титана (итоговый за 2017 год)

Объекты исследования: образцы сплава TiNi с поверхностным слоем толщиной 1 - 2 мкм из поверхностных сплавов (три варианта) на основе Ti - Ta с аморфной/аморфно-нанокомпозитной структурой. Цели: разработка электронно-пучкового метода формирования поверхностных Ti - Ta-сплавов, основанного на принципах аддитивных технологий с целью повышения механосовместимости, рентгеноконтрастности и биоинтеграции медицинских сплавов с памятью формы на основе никелида титана, а также исследование структурно-фазовых состояний этих сплавов и их влияния на функциональные свойства материалов. Актуальной проблемой современного материаловедения функциональных сплавов с эффектами памяти формы и сверхэластичности (ЭПФ-СЭ) является повышение механической и биологической совместимости сплавов на основе титана для реконструкционной, сердечно-сосудистой и челюстно-лицевой хирургии, ортопедии, стоматологии. Экспериментально обоснован выбор оптимальных режимов формирования поверхностных Ti - Ta-сплавов толщиной около 2 мкм на TiNi-подложках; изучены внутренняя градиентная структура поверхностных Ti - 30 - 40% ат. Ta сплавов на TiNi-подложке, закономерности и механизмы формирования слоев с аморфно-нанокристаллической структурой. Проанализированы: усталостные и неупругие свойства образцов (систем) «поверхностный Ti - Ta-сплав/TiNi подложка»; топографические характеристики поверхности образцов, обработанных в оптимальных режимах; коррозионные свойства, рентгеноконтрастность и токсическое действие образцов, сформированных в оптимальных режимах обработки.