Об этом рассказали в Российском научном фонде. Новое покрытие позволит в разы увеличить прочность титановых имплантов, которые широко используются в современной травматологии. С их помощью проводятся операции остеосинтеза, которые подразумевают хирургическое соединение отломков костей при сложных переломах для ускорения их сращивания.

Титан имеет высокую прочность, коррозионную стойкость и биосовместимость. Однако циклические нагрузки, к примеру ходьба, со временем неизбежно разрушают поверхность данного металла. Этого можно избежать, покрыв его защитным слоем с высокими показателями устойчивости к агрессивным факторам.

Ученые СГТУ разработали покрытие, позволяющее увеличить прочность титановых имплантов в 20 раз. Оно состоит из тантала и его оксида. Это редкий, весьма твердый переходный металл. Толщина такого покрытия составляет всего несколько сотен нанометров. Титановые импланты с танталовым напылением смогут применяться при сращении множественных переломов или при травмах в местах повышенного трения – тазобедренном, локтевом и коленном суставах.

Новое покрытие может быть использовано также в стоматологии, при производстве протезов и хирургических инструментов, полагают ученые. Однако до его внедрения в практику нужно провести ряд дополнительных исследований свойств. Ученые займутся этим в ближайшее время. В первую очередь им предстоит провести оценку биосовместимости покрытия с тканями человека и ряд испытаний на износостойкость.

Ученые отмечают, что аналогичные покрытия можно получить и на основе других металлов, например ниобия и молибдена. Это позволит разрабатывать не только сверхпрочные медицинские импланты, но и расходники для механической обработки различных деталей, а также подложки для электронных комплектующих СВЧ-микроэлектроники.

Исследования ученых СГТУ были поддержаны грантом Российского научного фонда. Их результаты опубликованы в научном издании International Journal of Refractory Metals and Hard Materials.