Инновационный метод. Белгородские ученые предложили технологию получения порошка из биомедицинского сплава

Получать безвредный для организма металлический порошок для
производства медицинских имплантов позволил новый способ команды
учёных НИУ «БелГУ». Инновационная технология использована
впервые в России.

Исследовательская команда под руководством профессора кафедры материаловедения
и нанотехнологий, доктора технических наук, доцента Сергея Жеребцова ранее уже
создала и запатентовала биомедицинский высокоэнтропийный сплав Ti30Zr38Nb20Ta8Sn4.

Сплав и полученный по разработанной технологии порошок из него отличаются
биосовместимостью, не оказывают токсического влияния на клетки организма и
не препятствуют росту мультипотентных стволовых клеток. Изобретения
предназначены для производства медицинских имплантов методом селективного
лазерного плавления.

— Наша команда впервые применила метод ультразвуковой атомизации для получения
биосовместимого металлического порошка из высокоэнтропийного сплава. Мы
первыми таким образом получили порошок для стоматологических сплавов, — рассказал
Сергей Валерьевич об уникальности предложенного метода.

Учёный пояснил, 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. Предложенная учёными технология, отмечает
научный сотрудник лаборатории объёмных наноструктурных материалов НИУ БелГУ,
кандидат технических наук Максим Озеров, позволяет получать порошок, элементный
состав которого соответствует исходному литому состоянию сплава. Ученые
экспериментально подтвердили равномерное распределение в полученном порошке
химических элементов сплава. Исследования и эксперименты проводились на базе
лаборатории объёмных наноструктурных материалов при поддержке программы
«Приоритет-2030». На разработанную учёными инновационную технологию получен
патент.

Фото: департамент информационной политики НИУ «БелГУ»