Способ нанесения многокомпонентных биосовместимых наноструктурных покрытий на подложки из наноструктурированных титана и никелида титана

Левашов Е.А., Штанский Д.В., Погожев Ю.С., Кирюханцев-Корнеев Ф.В., Шевейко А.Н.,
Регистрация 11-164-2013 ОИС от 04.04.2013

В перечень подлежащих охране сведений входят:
- Технологические режимы нанесения многокомпонентных биосовместимых наноструктурных покрытий на подложки из наноструктурированных титана и никелида титана. 

Настоящее Ноу-Хау распространяется на способ нанесения многокомпонентных биосовместимых наноструктурированных покрытий (МБНП) на подложки из наноструктурированного титана и наноструктурированного никелида титана. 
Описанные в данном Ноу-Хау приемы и режимы ионно-плазменного осаждения многокомпонентных биосовместимых наноструктурных покрытий на подложки из наноструктурированного титана  и никелида титана оптимизированы для распыления композиционных мишеней-катодов, полученных по технологии силового СВС- компактирования. Данные режимы существенно отличаются от используемых при распылении металлических (элементных) мишеней. В связи с малым размером образцов, был разработан оригинальный способ крепления и вращения образцов в ионных пучках. При выборе параметров процесса осаждения исходили из необходимости достижения максимальной твердости покрытия и обеспечения максимальной адгезии покрытия.  Наноструктурированные титановые сплавы склонны к рекристаллизации при повышенных температурах.  Поэтому режимы осаждения покрытия подобраны для исключения перегрева подложек. Для обеспечения высокого уровня адгезии при осаждении покрытия предложено использование ионной имплантации на этапе формирования переходной зоны покрытие-подложка. 
Реализация данной технологии позволит реализовать сразу два конкурентных преимущества в создании  новых металлических медицинских имплантов. Комбинация наноструктурного состояния металлической основы и придание поверхности высокой коррозионной стойкости, износостойкости и биоактивности, за счет нанесения покрытия, позволит кардинально улучшить эксплуатационные характеристики. 
Предложен способ нанесения многокомпонентных биосовместимых наноструктурных покрытий на подложки из  наноструктурированного титана и никелида титана при распылении композиционных СВС мишеней. Для достижения высокой адгезии использована комбинация ионной очистки ионами аргона и ионная имплантация высокоэнергетическими ионами титана. Составы и режимы осаждения биосовместимых наноструктурных покрытий оптимизированы для достижения  высокой твердости (>25ГПа), износостойкости и коррозионной стойкости.