Предложенный проект нацелен на создание предприятия и разработку технологий получения полупродуктов в виде прутков и порошка из сверхупругих сплавов с памятью формы (СПФ) Ti-Zr-Nb для изготовления костных имплантатов нового поколения. С развитием медицинского материаловедения возрастают требования к металлическим материалам, которые должны обеспечить повышение функциональных возможностей костных имплантатов. Такой материал, во-первых, должен содержать исключительно биосовместимые (нетоксичные) компоненты. Во-вторых, для обеспечения биомеханической совместимости, материал должен обладать низким значением модуля Юнга, близким к таковым для костной ткани (до 30ГПа). Низкие значения модуля Юнга (40-80ГПа) и сверхупругое поведение, близкое к механическому поведению костной ткани, демонстрируют сплавы с памятью формы (СПФ), включая наноструктурные. В последнее время все больший интерес привлекают безникелевые СПФ на основе системы Ti-Zr-Nb. Благодаря уникальному сочетанию биохимической и биомеханической совместимости эти сплавы являются наиболее перспективными среди металлических биоматериалов для постоянных костных имплантатов. Функциональными свойствами сплавов с памятью формы можно управлять с помощью термомеханической обработки (ТМО), которая позволяет создавать развитую полигонизованную дислокационную субструктуру и нанокристаллическую (нанозеренную, наносубзеренную или их смесь) структуру в исходной высокотемпературной бета-фазе. Методами комбинированной ТМО, включающей радиально-сдвиговую прокатку и ротационную ковку можно создавать требуемую микроструктуру в длинномерных прутковых заготовках, необходимых для изготовления костных имплантатов, в частности элементов конструкций систем транспедикулярной фиксации позвоночника. Селективное лазерное сплавление (СЛС) является новой передовой технологией производства, персонализированных медицинских устройств и пористых имплантатов, которые подойдут для каждого пациента. Данный метод позволяет производить имплантаты и медицинские изделия без геометрических ограничений, которые существуют для обычных методов производства, таких как литье или ковка. Градиентные по модулю Юнга структуры с взаимосвязанной пористостью улучшают заживление и повышают остеоинтеграцию. Лучшее управление размером пор и распределением пористости и, следовательно, механической и биологической совместимостью может быть достигнуто с помощью методов аддитивных технологий. Для обеспечения высокого качества изделий, получаемых методом СЛС, порошок должен удовлетворять жестким требованиям по химическому составу, гранулометрии, насыпной плотности и сыпучести. Получение порошка из сплава Ti-Zr-Nb методом газовой атомизации из расплава является наиболее производительным и экономичным подходом, который позволяет удовлетворить требованиям полуфабриката для СЛС. В результате реализации проекта будет создано малое инновационное предприятие, которое будет по оптимизированным режимам производить полуфабрикаты в виде порошка и прутка из Ti-Zr-Nb для изготовления костных имплантатов нового поколения, сочетающих высокую биохимическую и биомеханическую совместимость.

Производитель: ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "СПФ БИОЛАБ"

Другое