Порошок из нового биомедицинского сплава для производства медицинских имплантов безвредный для организма научились получать ученые НИУ БелГУ.

Как сообщили в пресс-службе вуза, предложенный метод был использован впервые в России.

Специалисты из Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ БелГУ) ранее получили и запатентовали биомедицинский сплав Ti30Zr38Nb20Ta8Sn4, который обладает биосовместимостью, нетоксичен для организма и не препятствует росту мультипотентных стволовых клеток. Как сообщил профессор кафедры материаловедения и нанотехнологий, доктор технических наук Сергей Жеребцов, перед учеными в последнее время встала задача научиться получать порошок из этого сплава, чтобы изготавливать из него медицинские импланты методом селективного лазерного плавления.

«Наша команда впервые в России применила метод ультразвуковой атомизации для получения биосовместимого металлического порошка из высокоэнтропийного сплава. Ранее этим способом мы также получали порошки для стоматологических сплавов», — сказал Сергей Жеребцов. 

Высокоскоростная ультразвуковая вибрация в инертной среде превращает поток пятикомпонентного металлического расплава Ti30Zr38Nb20Ta8Sn4 в порошок из микрочастиц идеальной сферической формы и заданного размера, пояснил он. Между частицами подвижность порошка сопоставима с текучестью жидкости из-за отсутствия трения. Это обеспечивает ему целый ряд преимуществ при аддитивном производстве: повышенную точность при воспроизведении плотности и высоты наносимого слоя и после плавления минимальную усадку. 

«Разработанный нами способ позволяет получать порошок, элементный состав которого соответствует исходному литому состоянию сплава. Также мы экспериментально подтвердили равномерное распределение в полученном порошке химических элементов сплава», — отметил Максим Озеров научный сотрудник лаборатории объемных наноструктурных материалов НИУ БелГУ, кандидат технических наук. 

Сегодня ученые ведут переговоры с потенциальными промышленными партнерами для внедрения научной разработки. На базе лаборатории объемных наноструктурных материалов при поддержке программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты» проводились данные исследования и эксперименты.