Белгородские ученые получили новый порошок из биомедицинского сплава
Ученые Белгородского государственного университета (НИУ «БелГУ») на базе лаборатории объемных наноструктурных материалов при поддержке программы «Приоритет-2030» под руководством профессора кафедры материаловедения и нанотехнологий, доктора технических наук Сергея Жеребцова представили первую в России технологию по изготовлению безопасного для организма металлического порошка для производства медицинских имплантов.
Фото: пресс-служба НИУ «БелГУ»
Ранее исследователи создали и запатентовали биомедицинский высокоэнтропийный сплав Ti30Zr38Nb20Ta8Sn4. Теперь из него получили порошок. По словам Сергея Жеребцова, для этого ученые впервые применили метод ультразвуковой атомизации: «Мы первыми таким образом получили порошок для стоматологических сплавов».
Ученый рассказал, что высокоскоростная ультразвуковая вибрация в инертной среде превращает поток пятикомпонентного металлического расплава в порошок из микрочастиц заданного размера и идеальной сферической формы. «Из-за отсутствия трения между частицами подвижность порошка сопоставима с текучестью жидкости. Это обеспечивает ему целый ряд преимуществ при аддитивном производстве — повышенную точность при воспроизведении плотности и высоты наносимого слоя и минимальную усадку после плавления»,— отметил Сергей Жеребцов.
Эта технология позволяет получать порошок, элементный состав которого соответствует исходному литому состоянию сплава, объяснил научный сотрудник лаборатории объемных наноструктурных материалов БелГУ, кандидат технических наук Максим Озеров. Исследователи экспериментально подтвердили равномерное распределение в полученном порошке химических элементов сплава.
Оба изделия предназначены для производства медицинских имплантов методом селективного лазерного плавления. Сплав и порошок биосовместимы, не оказывают токсического влияния на клетки организма и не препятствуют росту мультипотентных стволовых клеток. На инновационную технологию уже получен патент.
Информация подготовлена при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» №075-15-2024-572 от 13.05.2024