Материаловеды НИУ «БелГУ» предложили технологию получения порошка из биомедицинского сплава

Разработка команды учёных НИУ «БелГУ» выполнена под руководством профессора кафедры материаловедения и нанотехнологий, доктора технических наук, доцента Сергея Жеребцова. Инновационная технология использована впервые в России.

Исследовательская команда НИУ «БелГУ» 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, а также мы первыми таким образом получили порошок для стоматологических сплавов, - рассказал Сергей Валерьевич об уникальности предложенного метода.

Как пояснил учёный, 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.

- Мы экспериментально подтвердили равномерное распределение в полученном порошке химических элементов сплава, - пояснил Максим Сергеевич.

Исследования и эксперименты проводились на базе лаборатории объёмных наноструктурных материалов при поддержке программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». На разработанную учёными инновационную технологию получен патент.

В настоящее время ведутся переговоры по коммерциализации научной разработки с потенциальными промышленными партнерами, одним из которых может стать холдинг «ВладМиВа».

Информация подготовлена при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» №075-15-2024-572 от 13.05.2024.