Сплошные и пористые материалы на основе сверхупругих сплавов Ti-Zr-Nb, полученные методом селективного лазерного плавления, для изготовления ортопедических имплантатов

Abstract

В работе представлены результаты цикла исследований, направленных на разработку основ получения и обработки сплошных и пористых материалов из сверхупругих сплавов Ti-Zr-Nb с применением методов селективного лазерного плавления (СЛП), термической обработки и динамического химического протравливания для изготовления персонализируемых ортопедических имплантатов. Экспериментально подтверждена необходимость корректировки исходного химического состава для получения высокого комплекса механических и функциональных свойств сплава Ti-ZrNb после СЛП при температуре эксплуатации. Разработаны режимы СЛП, термической обработки и динамического химического протравливания, обеспечивающие повышение свойств сплошных и пористых материалов из сверхупругих сплавов Ti-Zr-Nb.

The work presents the results of a series of studies aimed at developing the foundations for obtaining and processing solid and porous materials from superelastic Ti-Zr-Nb alloys using selective laser melting (SLM), heat treatment, and dynamic chemical etching methods for the manufacture of personalized orthopedic implants. The need for adjusting the initial chemical composition to obtain a high complex of mechanical and functional properties of the Ti-Zr-Nb alloy after SLM at the operating temperature has been experimentally confirmed. SLM, heat treatment, and dynamic chemical etching modes have been developed to improve the properties of solid and porous materials made from superelastic Ti-ZrNb alloys.