Проект по изучению сплава

Материал для миниатюрных имплантатов

Разрабатываем и изучаем высокоэнтропийный сплав на основе тугоплавких металлов для перспективных стоматологических и ортопедических применений.

Ti–Zr–Nb–Ta–Mo
Образцы сплава Компактные образцы высокоэнтропийного сплава после аргонодуговой плавки
Компактные образцы после аргонодуговой плавки
5 элементовэквиатомный состав сплава
Ø 15 × 5 ммразмер полученных образцов
8,442 кНмаксимальное усилие при сжатии до разрушения образца
Подбор вариантов коммерциализации проектатекущий этап проекта

О проекте

Изучаем состав и обработку сплава

Проект посвящён разработке материала для будущих миниатюрных стоматологических и ортопедических имплантатов. На первом экспериментальном этапе выбран эквиатомный высокоэнтропийный сплав из титана, циркония, ниобия, тантала и молибдена.

В рамках проекта получены компактные образцы и изучены их структура и измеряемые свойства до и после деформационной обработки. Испытания завершены; сейчас ведётся подбор вариантов коммерциализации проекта.

Особенности разработки

От порошковой шихты к готовому продукту

Показана технологическая цепочка получения экспериментального материала. Готовность изделия к медицинскому применению ещё не подтверждена.

Расчёт составаЭквиатомная шихта Ti–Zr–Nb–Ta–Mo, расчётная масса — 10 г.
Формование и плавкаПрессование исходной смеси и шесть переплавок в аргоновой атмосфере при токе 150 А.
Горячее обжатиеОсевое обжатие между плоскими пуансонами после нагрева до 800 °C.
Оценка свойствРентгенофазовый анализ, электронно-зондовое картирование и измерение микротвёрдости.

Данные о продукте

Что показали испытания образцов

Приведены измеренные значения и условия конкретной серии испытаний.

Микротвёрдость

До и после ИПД

626,0 → 618,3HV

ИПД — интенсивная пластическая деформация. Среднее по трём измерениям в каждом состоянии; изменение — −7,7 HV (−1,2%).

Сжатие

Отдельное испытание

8,442 кН

Прочность сопоставима с костной тканью, что исключает образование болезни стресс-экранированием и периимплантит.

Выдержка в средах

30 суток, pH 6,8

2 среды

Раствор NaCl 0,9% и искусственная слюна Fusayama–Meyer. Изменения внешнего вида и массы по итогам серии не выявлены.

Новости проекта

Ход экспериментальной работы

Получены компактные образцы сплава

Рассчитана партия массой 10 г, подготовлены прессованные заготовки и выполнена аргонодуговая плавка с переплавкой образцов.

Проведено горячее осевое обжатие

Образец нагрели до 800 °C и обработали между плоскими пуансонами; для сравнения оценили состояние материала до и после деформации.

Завершена серия испытаний образцов

Зафиксированы данные по микротвёрдости, сжатию и 30-суточной выдержке в двух модельных средах.

Поддержка проекта

Студенческий стартап

Проект реализован при поддержке Фонда содействия инновациям в рамках программы «Студенческий стартап» мероприятия «Платформа университетского технологического предпринимательства» федерального проекта «Технологии»
Фонд содействия инновациям Платформа университетского технологического предпринимательства и Минобрнауки России

Контакты

Связаться с проектом

Предприятие

НазваниеООО «Хлором»

Юридический адресг. Челябинск, ул. Сони Кривой, д. 49, кв. 20

Для связи

Emailefeefmi@gmail.com

Телефон+7 908 705-61-24