Патенты автора Жевтун Иван Геннадьевич (RU)
Изобретение относится к получению пористых структурированных покрытий на поверхности из титана и его сплавов, обладающих высокими адгезионными свойствами, и может быть использовано при получении композиционных обладающих высокой биологической активностью покрытий на титановых имплантатах, эндопротезах и зубных имплантатах, при изготовлении носителей катализаторов и других композиционных материалов. Способ получения структурированного пористого покрытия на поверхности титана или его сплава включает электродуговую обработку поверхности титана или его сплава с помощью комбинированного графитового электрода цилиндрической формы с центральным каналом, в который вставлен сердечник из легирующего металла, с получением поверхностного слоя, селективное травление нанесенного поверхностного слоя путем погружения в азотную кислоту с последующим промыванием и сушкой. Электродуговую обработку проводят в дистиллированной воде с помощью графитового электрода с сердечником из легирующего металла в виде никеля чистотой не менее 99% при начальных значениях силы тока 100-105 А, при этом погружение в азотную кислоту осуществляют на 3-5 суток. Обеспечивается повышение адгезии формируемого на титане и его сплавах пористого покрытия за счет увеличения общей площади его поровой поверхности путем создания более развитой субструктуры в виде системы нанопор, покрывающих внутреннюю и внешнюю стороны дендритов. 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к терморегулирующим покрытиям с защитными свойствами, наносимым на наружную поверхность космических аппаратов для поддержания в них заданного теплового режима, а также для защиты от повреждающего воздействия факторов космического пространства. Предложенное терморегулирующее покрытие класса «солнечные отражатели» на титане и его сплавах в качестве неорганического пигмента содержит псевдоволластонит моноклинной модификации, полученный путем термообработки при температуре 1200-1250°С в течение 4,0-5,0 ч силиката кальция, а в качестве силикатного связующего - силикат свинца PbSiO3. Для получения предлагаемого покрытия порошкообразную смесь псевдоволластонита моноклинной модификации и силиката свинца в мольном соотношении 1:2 наносят на подложку из титана либо его сплава с двухуровневым пористым слоем на поверхности, сформированным путем лазерного наплавления порошка карбида титана TiC и последующего селективного травления наплавки кипящей азотной кислотой в течение 30-40 мин. Подложку с нанесенным составом нагревают до температуры 780-820°С и выдерживают при достигнутой температуре в течение 50-70 мин. Технический результат - обеспечение высоких защитных и прочностных свойств терморегулирующего покрытия на титане и его сплавах с сохранением этих свойств в течение всего срока его активной службы за счет повышения адгезионного сцепления покрытия с титановой подложкой, а также сокращение времени ожидания готовности нанесенного покрытия к эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.
Изобретение относится к светоотражающим пигментам для применения в составе покрытий класса «солнечные отражатели», которые могут быть использованы для пассивной тепловой защиты космических аппаратов. Пигмент получают путем синтеза в автоклаве при температуре 220°С, давлении 22-23 атм в течение 2,5-3,0 часов гидросиликата кальция в водной среде с использованием силиката натрия с силикатным модулем SiO2/Na2O=1 либо диоксида кремния SiO2⋅nH2O и гидроксида натрия NaOH, взятых в соответствующих количествах, и хлорида кальция СаСl2⋅2Н2О, взятого в 1,1-1,5-кратном избытке от стехиометрически необходимого. Продукт реакции выделяют, сушат при 80-85°С и проводят его термообработку при температуре 1200-1300°С в течение 2-4 часов с получением порошка, содержащего высокотемпературные фазы волластонита. Обеспечивается повышение эффективности формирования высокотемпературных фаз волластонита, необходимых для получения радиационностойких пигментов и покрытий на их основе, повышение устойчивости получаемых покрытий к механическим воздействиям при одновременном упрощении способа и сокращении времени на его осуществление. 2 табл., 3 пр., 3 ил.
Изобретение относится к способу модификации поверхности титана с получением структурированного пористого слоя, содержащего нано- и микропоры, и может быть использовано в медицинской технике при изготовлении обладающих биологической совместимостью эндопротезов и имплантатов для травматологии, ортопедии, пластической хирургии, зубных имплантатов, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биоактивных покрытий, а также для изготовления носителей катализаторов и композитных материалов, находящих применение в различных областях техники. Способ включает обработку поверхности титана в среде аргона путем перемещения по ней лазерного пучка мощностью не более 300 Вт, преимущественно 250-270 Вт, со скоростью не менее 20 мм/с, преимущественно 25-35 мм/с, при одновременной подаче в зону облучения порошка карбида титана фракции 80/100 мкм, последующее кислотное травление путем погружения в азотную кислоту на 3-5 суток, промывание и сушку при температуре 50-100°С. Техническим результатом изобретения является увеличение площади поверхности пористого покрытия на титане за счет формирования иерархической структуры пористого слоя, включающей микро- и наноразмерные поры, что способствует повышению адгезии пропитывающего материала при получении композитных покрытий и увеличению скорости интеграции имплантатов. 2 з.п. ф-лы, 3 пр., 2 ил.
Изобретение относится к получению микропористых структур на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано в области медицинской техники при изготовлении из титана и его сплавов поверхностно-пористых эндопротезов и имплантатов для травматологии, ортопедии, различных видов пластической хирургии, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биоактивных покрытий. Способ включает лазерную обработку поверхности в среде аргона при мощности излучения 400-500 Вт и заданной скорости перемещения лазерного луча с одновременной подачей в зону облучения порошка карбида титана, последующее травление в концентрированной азотной кислоте в течение 3-7 суток, отмывание от кислоты и сушку при температуре 50-100°С. Технический результат изобретения - снижение трудоемкости способа, повышение его производственной и экологической безопасности, увеличение удельной площади поверхности формируемого микропористого покрытия, а также повышение однородности размера и равномерности распределения пор. 2 з.п. ф-лы, 4 пр., 4 ил.
Изобретение относится к получению пористых структур на поверхности изделий из титана или его сплава и может быть использовано при изготовлении эндопротезов и зубных имплантатов на титановой основе, для подготовки поверхности титановых имплантатов под нанесение биосовместимых покрытий, а также для получения носителей катализаторов и композитных материалов. Способ включает формирование на поверхности изделий из титана или его сплава слоя, содержащего карбид титана, с последующим травлением в азотной кислоте, при этом упомянутый слой формируют путем электродуговой обработки катодно-поляризованного титана или его сплава с использованием перемещаемого над обрабатываемой поверхностью графитового анода при силе тока дугового разряда не менее 60 А в 0,1-0,2% водном растворе NaCl, а травление ведут в азотной кислоте с концентрацией не менее 10 мас.% до полного растворения карбида титана, затем промывают обработанную поверхность водой и сушат на воздухе. Технический результат - увеличение толщины и пористости получаемого на поверхности титана или его сплава пористого слоя при одновременном формировании сложного внутреннего рельефа пор. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛЛАСТОНИТА // 2595682
Изобретение относится к технологии переработки кальций- и кремнийсодержащих техногенных отходов борного производства (борогипса) и может быть использовано при производстве игольчатого волластонита для применения в цветной металлургии, в шинной, асбоцементной и лакокрасочной промышленности, в производстве керамики. Волластонит получают путем гидротермального воздействия на кальций- и кремнеземсодержащее техногенное сырье гидроксидом щелочного металла с последующим отделением, сушкой и термической обработкой образовавшегося осадка гидромоносиликата кальция, при этом в качестве кальций- и кремнеземсодержащего сырья используют борогипс, гидроксид щелочного металла вводят в стехиометрическом количестве по уравнению реакции образования гидромоносиликата кальция в концентрации, обеспечивающей соотношение твердой и жидкой фаз Т:Ж=1:(7-10), при этом реакцию проводят в автоклаве при температуре 210-225°С и давлении 20-23 атм, выделенный гидромоносиликат кальция промывают водой при 60-70°С и сушат при 80-90°С в течение 4 часов, термическую обработку проводят при 850-1000°С в течение 1-2 часов. Технический результат - упрощение и повышение экологической безопасности способа при одновременном снижении себестоимости готовой продукции за счет минимизации трудозатрат и расходов на подготовку исходных компонентов. 8 ил., 2 пр.
Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано для изготовления режущих инструментов, преимущественно типа лезвий, предназначенных для ручного использования. Режущий инструмент содержит инструментальную основу из титана либо его сплава с износостойким покрытием, представляющим собой композитный слой из карбида титана в титановой матрице. Упомянутый слой нанесен с помощью дугового разряда при катодной поляризации инструментальной основы с использованием графитового анода в разбавленном водном растворе NaCl. В результате обеспечивается повышение коррозионной стойкости режущего инструмента и снижение веса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
