ИКРБС
№ 225020408100-8

Получение многослойных покрытий и анализ структурно-фазового состояния, электрохимические и коррозионные испытания, подготовка статей для публикации и промежуточного отчета

13.12.2024

Объект исследования - магниевый сплав МА-20 (Mg-Zn-Zr-Се), композитные многослойные биопокрытия, содержащие слои, полученные методами микродугового оксидирования и высокочастотного магнетронного распыления, и полимерный слой. Цель работы – разработка методов получения нового композита с улучшенными антикоррозионными свойствами на основе магниевого сплава Mg-Zr-Zn-Ce в УМЗ /МК состоянии, модифицированного трехэтапным способом, включающим нанесение микродугового кальцийфосфатного покрытия, полимерного слоя на основе PLGA и функционального тонкого, однородного, плотного оксидного слоя (TiO2 или ZrO2), нанесенного в плазме ВЧ магнетронного разряда, а также разработка новых научных подходов и экспериментальной стенда для проведения испытаний и оценки механобиологических характеристик композитных материалов в условиях механического нагружения в коррозионной среде, близкой к биологическим средам. В процессе выполнения работ в рамках второго этапа разработан способ формирования композита, состоящего из сплава системы Mg-Zr-Zn-Ce в УМЗ /МК состоянии, поверхность которых модифицирована микродуговым и полимерным слоями в форме плоских образцов и тел вращения (цилиндров). УМЗ состояние сплава улучшает коррозионные свойства композитного материала. Для образца из сплава в УМЗ /МК состоянии с покрытием не наблюдается деградация защитного слоя в отличие от материала в КК состоянии с защитным слоем на поверхности. Разработана и изготовлена оригинальное устройство, позволяющее проводить статические и малоцикловые испытаний образцов в условиях, приближенных к физиологическим, испытания на статическое сжатие или на цикловую долговечность проводятся в физиологическом растворе. Установлено, что образцы УМЗ /МК сплава Mg-Zr-Zn-Ce, модифицированный МДО-PLGA покрытием, проявляет наилучшую стойкость к коррозионному растрескиванию в среде 0,9%NaCl при квазистатическом нагружении. Показано, что при последовательном увеличении деформации полное остаточное напряжение для плоскости (1010) имеет максимальное значение в КК и МК состояниях сплава. Для плоскостей (0002) остаточное напряжение уменьшается в МК состоянии и увеличивается в УМЗ состоянии.
ГРНТИ
34.57.21 Материалы для биомедицинского применения
29.19.16 Физика тонких пленок. Поверхности и границы раздела
Ключевые слова
MИКРОДУГОВОЕ ПОКРЫТИЕ
ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ
ВЧ-МАГНЕТРОННОЕ ПОКРЫТИЕ
БИОДЕГРАДИРУЕМЫЙ СПЛАВ
МЕЛКОЗЕРНИСТАЯ СТРУКТУРА
КОРРОЗИОННОЕ РАСТРЕСКИВАНИЕ
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА
ФУНКЦИОНАЛИЗАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ
БАРЬЕРНЫЕ ПОКРЫТИЯ
Детали

НИОКТР
Заказчик
Российский научный фонд
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПРОЧНОСТИ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
Бюджет
Средства фондов поддержки научной и (или) научно-технической деятельности: 7 000 000 ₽
Похожие документы
Подготовка объектов исследования, выполнение испытаний, разработка ячейки для испытаний, подготовка статей для публикации и промежуточного отчета
0.980
ИКРБС
Микроструктура, усталостные и теплофизические свойства магниевых сплавов
0.947
ИКРБС
Многофункциональные композиционные покрытия на магниевом сплаве на основе природного диатомита и частиц тугоплавких оксидов, модифицированные методом импульсного электронного облучения
0.944
НИОКТР
Разработка рецептур, технологий получения и дизайна микроструктуры перспективных материалов на основе магниевых сплавов технического и медицинского назначения
0.941
ИКРБС
Усталостные и теплофизические свойства магниевых сплавов
0.939
ИКРБС
Усталостные и коррозионно-усталостные свойства магниевых сплавов
0.937
ИКРБС
Разработка научных основ регулирования биокоррозии и биосовместимости магниевых сплавов путем нанесения мультифункциональных оксидных покрытий методом атомно-слоевого осаждения
0.934
НИОКТР
Механизм и закономерности локальных электрохимических процессов гетерогенной коррозии магниевых и алюминиевых сплавов
0.933
Диссертация
Разработка рецептур, технологий получения и дизайна микроструктуры перспективных материалов на основе магниевых сплавов технического и медицинского назначения
0.929
НИОКТР
Повышение коррозионно-механических свойств медицинских магниевых сплавов системы Mg-Zn-Ca путем оптимизации их микроструктуры и химического состава
0.927
ИКРБС