Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0524U000117, Докторська дисертація

Назва роботи

Механізми та закономірності плазмо-електролітного синтезу біопокриттів на основі титанових сплавів

Здобувач

Імбірович Наталія Юріївна, Кандидат технічних наук

Опонент Середа Борис Петрович
Опонент Стухляк Петро Данилович
Опонент Берднікова Олена Миколаївна

На здобуття

Доктор технічних наук, 05.02.01, Матеріалознавство

Дата захисту

26-04-2024

Опис

Дисертація присвячена вирішенню важливої науково-прикладної проблеми створення науково-технологічних основ формування багатофункціональних біопокриттів на титанових сплавах методом плазмо-електролітного оксидування. Досліджені умови направленої зміни фізико-хімічних властивостей поверхневих шарів титанових сплавів шляхом перетворення поверхні в керамікоподібні оксидні покриття методом плазмоелектролітного оксидування (ПЕО). Запропоновано шляхи підвищення експлуатаційних характеристик сплавів шляхом оптимізації технологічних параметрів, які визначають процес формування покриття, його фазово-структурний стан і властивості. Встановлено основні технологічні параметри, такі як: склад електроліту, густина струму, тривалість обробки, хімічний склад оброблюваного сплаву, які визначають властивості покриттів. Отримані результати дозволили формувати покриття з заданими властивостями. На підставі отриманих розрахункових даних встановлені закономірності зміни характеристик матеріалу покриття при синтезі методом плазмо-електролітного оксидування, а саме зміною складу електроліту та співвідношеннями густини струмів можна регулювати шорсткість біопокриттів та підвищити їх пористість. Запропоновані підходи удосконалення технології синтезу покриттів на титанових сплавах дали можливість досягти високої біосумісності матеріалу покриття за рахунок кореляції шорсткості та пористості синтезованої поверхні. Експериментальними дослідженнями встановлено позитивний вплив діатоміту на такі властивості покриттів. Встановлені кореляційні залежності дають можливість регулювати товщину покриттів, синтезованих на титанових сплавах в середовищах лужних електролітів. Також встановлено закономірності впливу складу електроліту на корозійну стійкість біопокриттів в середовищі Рінгера. Найменший струм корозії характерний для матеріалу покриття, синтезованого в електроліті з діатомітом. Запропоновано неруйнівний метод контролю товщини покриттів за показниками їх твердості. Розроблена нова методика для нанесення біопокриттів для деталей конструкційного призначення може бути застосована для імплантатів.