Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 63 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФЦП УДК 539.26 МИКРОСТРУКТУРА И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАЛЬЦИЙФОСФАТНЫХ ПОКРЫТИЙ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДАМИ МИКРОДУГОВОГО ОКСИДИРОВАНИЯ И ДЕТОНАЦИОННО-ГАЗОВОГО НАПЫЛЕНИЯ* Е.В. ЛЕГОСТАЕВА, канд. физ.-мат. наук, с.н.с. Т.В. ТОЛКАЧЕВА, технолог Е.Г. КОМАРОВА, аспирант Ю.П. ШАРКЕЕВ, доктор физ.-мат. наук, профессор ( ИФПМ СО РАН, г. Томск ) А.И. СМИРНОВ, канд. тех. наук, доцент В.А. БАТАЕВ, доктор тех. наук, профессор ( НГТУ, г. Новосибирск ) В.И. ЯКОВЛЕВ, канд. тех. наук, с.н.с. ( АлтГТУ, г. Барнаул ) Статья получена 12 декабря 2012 года Легостаева Е.В. - 634021, г. Томск, пр. Академический 2/4, Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, e-mail: lego@ispms.tsc.ru Показано, что кальцийфосфатные покрытия, полученные методом детонационно-газового напыления ги- дроксиапатита, имеют преимущества по фазовому и элементному составу (Са/P = 1,5–1,7). Покрытия, нане- сенные в электролите на основе ортофосфорной кислоты и гидроксиапатита методом микродугового оксиди- рования, находятся в ренгеноаморфном состоянии (Са/P = 0,7), однако имеют преимущества по адгезионной прочности. Ключевые слова: кальцийфосфатные покрытия, микроструктура, физико-механические характеристи- ки, микродуговое оксидирование, детонационно-газовое напыление _______________ * Работа выполнена в рамках ФЦП « Научные и научно-педагогические кадры инновационной России » на 2009–2013 годы, соглашение № 14.В37.21.2065. Введение Несмотря на значительные успехи протезиро- вания в области стоматологии, травматологии и ортопедии, срок службы имплантатов ограничен приблизительно десятью годами, что обусловле- но воспалительными процессами, токсическими реакциями, расшатыванием конструкционных элементов имплантатов и т. д. В настоящее вре- мя особое внимание уделяется формированию определенного рельефа (шероховатости) на по- верхности имплантата, что позитивно сказывает- ся на его остеоинтеграции. Однако предлагаемые технологии создания имплантатов не удовлетво- ряют в полной мере современным медицинским требованиям, в связи с чем идет активный поиск новых технологических решений для форми- рования биосовместимой шероховатой поверх- ности, обеспечивающей надежную интеграцию имплантата с костной тканью. При решении этой проблемы особое место занимают функциона- лизация и модификация поверхностей. Важное значение имеет нанесение биоактивных каль- цийфосфатных (КФ) покрытий, приближающих создаваемые имплантаты к классу биомиметиче- ских материалов для костной ткани. На сегодняшний день существует ряд мето- дов формирования КФ-покрытий на поверхно- сти металлов, например, шликерный (золь-гель), микродуговое (микроплазменное) оксидиро- вание, магнетронное распыление, плазменное напыление и др. Известно большое количество