Томские ученые разработали систему защиты имплантатов из титана от коррозии
Материаловеды ТГУ совместно с научно-производственным предприятием «МИЦ» разработали надежную систему защиты поверхности изделий из никелида титана, в частности — имплантатов, сообщили в вузе.
Исследовав механизмы коррозионной стойкости сплавов, ученые впервые обнаружили металлокерамические частицы и оксикарбонитридный слой, которые обеспечивают высокую химическую совместимость поверхности и защиту материала от воздействия биологических жидкостей. Теперь, регулируя условия создания сплавов, материаловеды смогут менять коррозионную стойкость имплантатов.
Исследование механизмов коррозионной стойкости пористых сплавов сегодня является сложнейшей задачей на грани возможностей современных приборов.
«Мы в ТГУ впервые показали фазовый состав плотного коррозионно-стойкого поверхностного слоя пористого никелида титана, который обеспечивает надежную защиту от коррозионного воздействия биологических жидкостей живого организма. Защитный слой формируется в процессе создания пористого сплава без дополнительных покрытий и обработок поверхности. Проведенные нами исследования позволили выявить механизм его формирования и понять, как его улучшить», — рассказал старший научный сотрудник НИИ ММ ТГУ Юрий Ясенчук.
Ученые отмечают, что в зависимости от целей можно будет создавать имплантаты с различным уровнем биосовместимости. Улучшение антикоррозийных свойств сплавов никелида титана позволит материаловедам вместе с медиками успешно решать задачи костной пластики в различных областях хирургии. Сейчас в рамках гранта РНФ ученые разрабатывают методы формирования защитных покрытий на имплантатах, полученных и другими технологическими методами.
Пористый никелид титана с эффектом памяти формы и сверхэластичности по своим биомеханическим свойствам близок к костным тканям человека. Благодаря губчатой морфологии он используется для возмещения дефектов кости при различных заболеваниях. Биомеханическая совместимость позволяет ему легко интегрироваться в костные ткани живого организма и функционировать в нем длительное время.
В вузе отмечают, что важнейшим аспектом биосовместимости имплантатов является коррозионная стойкость их поверхности. Однако природа этой стойкости ранее не была объяснена из-за сложности прямого доступа к поверхности пор материала.