Патенты автора Шереметьев Вадим Алексеевич (RU)

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к получению материала кольцевой формы с открытой пористостью и проницаемостью, которые могут быть использованы спинальной хирургии в качестве имплантатов для замещения межпозвоночных дисков и тел позвонков. Способ получения пористых и проницаемых заготовок из сплава системы Ti-18Zr-15Nb в ат.% включает отсев металлического порошка фракции от 10 до 50 мкм, рассев порошка полиметилметакрилата на фракции от 50 до менее 160 мкм и от 160 до 250 мкм, получение смеси порошков в следующем соотношении компонентов, мас.%: фракция полиметилметакрилата от 50 до менее 160 мкм 4-6, фракция полиметилметакрилата от 160 до 250 мкм 16-24, фракция металлического порошка от 10 до 50 мкм 80-70, путем перемешивания в смесителе в течение 20-30 минут под углом 20-25° к горизонту, последующее квази-двустороннее прессование при давлении 125-150 МПа в кольцевые заготовки с отношением высоты к внешнему диаметру не более 2 и отношением высоты к толщине стенки заготовки не более 4, а затем пиролиз с выдержкой по 60-75 минут при температурах 345-355°С и 445-455°С и давлении не более 0,001 тор, далее спекание при температуре 1340-1350°С в течение 3-4 ч и давлении не более 0,0001 тор. Обеспечивается получение высокопористых изделий кольцевой формы, имитирующей форму спинального кейджа, с содержанием пор размером 100-800 мкм более 60% от суммарного объема, низким значением модуля Юнга 5-15 ГПа, высоким пределом прочности на сжатие не менее 100 МПа и проницаемостью от 40×10-11 м2 до 90×10-11 м2. 2 пр.
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения прутков из сверхупругих сплавов для медицинского применения. Способ изготовления длинномерных прутков диаметром 3÷10 мм из сверхупругого сплава системы титан-цирконий-ниобий, включающий получение полуфабриката поперечно-винтовой прокаткой из слитка и ротационную ковку полуфабриката на пруток окончательного размера. Перед поперечно-винтовой прокаткой слиток подвергают мультиосевой ковке с истинной степенью деформации, составляющей 0,15÷0,25 от общей истинной степени деформации. Поперечно-винтовую прокатку выполняют с истинной степенью деформации, составляющей 0,45÷0,65 от общей истинной степени деформации. Мультиосевую ковку, поперечно-винтовую прокатку и ротационную ковку ведут с промежуточными выдержками при температурах 950÷1050°С, 900÷950°С и 600÷750°С соответственно. Способ позволяет получать прутки с высокой прочностью и сверхупругостью при комнатной температуре. 1 з.п. ф-лы, 5 табл., 1 пр.

Изобретение относится к термомеханической обработке титановых сплавов, а именно к созданию способа винтовой прокатки сплавов системы титан-цирконий-ниобий, и может быть использовано в качестве полупродукта для изготовления костных имплантатов. Способ винтовой прокатки сплавов системы титан-цирконий-ниобий заключается в том, что осуществляют многопроходную винтовую прокатку заготовки с промежуточными подогревами при углах подъема винтовых траекторий движения металла в очаге деформации 12-24°, при этом сочетают проходы с траекториями движения по правым винтовым линиям и проходы с траекториями движения по левым винтовым линиям, причем суммарная доля истинной деформации в проходах с траекториями движения металла по одному из видов винтовой линии не превышает 65% от общей истинной деформации. Увеличивается прочность и пластичность, а также повышаются служебные свойства сплавов системы титан-цирконий-ниобий, работающих в условиях долговременных скручивающих нагрузок переменного направления. 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к металлургии, а именно к биосовместимым сплавам с механическим поведением, близким к поведению костной ткани человека, и может быть использован для несущих конструкций медицинских внутрикостных имплантатов. Сверхупругий сплав на основе титана содержит, ат.%: цирконий 18-42, ниобий 8-15, титан остальное, при этом сплав имеет наносубзеренную структуру и высокотемпературную метастабильную β-фазу, находящуюся в предмартенситном состоянии. Способ термомеханической обработки сверхупругого сплава на основе титана включает гомогенизационный отжиг при 800-1000°С в течение 60-120 минут, холодную пластическую деформацию со степенью истинной деформации е=0,25-0,55, последеформационный отжиг при 500-600°С в течение 30-60 минут и охлаждение в воде. Сплав характеризуется высокой биосовместимостью с механическим поведением, близким к поведению костной ткани, а также высокой долговечностью. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к термомеханической обработке титановых сплавов для медицины, а именно к созданию способа получения прутков из сверхупругих сплавов системы титан-цирконий-ниобий, и может быть использовано для изготовления костных имплантатов. Способ получения прутков из сверхупругих сплавов системы титан-цирконий-ниобий включает нагрев заготовок до температуры 800-950°С и их деформационно-термическую обработку путем многопроходной винтовой прокатки с промежуточными подогревами и ротационной ковки. Винтовую прокатку выполняют с истинной степенью деформации, составляющей 0,55-0,85 от суммарной истинной степени деформации при винтовой прокатке и ротационной ковке, со скоростью вращения раската 9-70 рад/с и при соблюдении соотношения где nΣц - суммарное число частных обжатий за все проходы, N -число проходов. Обеспечивается получение прутков из сверхупругих сплавов Ti-Zr-Nb длиной не менее 2000 мм размерного ряда по диаметру от 3 до 10 мм. Прутки имеют временное сопротивление при испытаниях на растяжение не менее 500 МПа и относительное удлинение не менее 10%. 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению проницаемого пеноматериала из сверхупругого сплава системы титан-цирконий-ниобий. Может использоваться в медицине, в качестве костных имплантатов, и в других отраслях техники, в качестве фильтровальных элементов. Сферичные частицы полиметилметакрилата размером не более 250 мкм и порошка сплава системы титан-цирконий-ниобий размером не более 50 мкм равномерно перемешивают при следующем соотношении в массовых долях: полиметилметакрилат 0,1-0,4, металлический порошок – остальное. Компактируют путем двухстороннего прессования при давлении 150-200 МПа в цилиндрические заготовки диаметром 5-20 мм и высотой 5-40 мм. Затем проводят пиролиз при многоступенчатом нагреве с выдержкой при температуре 400-450°C в течение 2-3 ч и спекание при температуре 1350-1400°C и давлении не менее 0,0001 тор в течение 3-4 ч. Обеспечивается повышение пористости, увеличение объемной доли пор размером 100-800 мкм, повышение предела прочности на сжатие и снижение значения модуля Юнга. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

Изобретение относится к устройству, позволяющему осуществлять контролируемое изменение пористой структуры металлических пеноматериалов путем динамического химического протравливания (ДХП) с одновременным измерением проницаемости. Материалы после обработки с использованием предлагаемого устройства могут быть использованы в медицине в качестве костных имплантатов и в других отраслях техники в качестве фильтровальных элементов. Устройство состоит из емкостей для воды и травителя, параллельно подключенных к переключающему крану первым и вторым трубчатыми каналами, последовательно соединенными третьим трубчатым каналом с насосом, датчиком измерения скорости потока, камерой для закрепления образца, состоящей из последовательно герметично закрепленных и формирующих продолжение третьего трубчатого канала входной крышки с отверстием, в котором установлен входной датчик давления, корпуса, в котором установлены два держателя и прижимная гайка для закрепления образца, выходной крышки с отверстием, в котором установлен выходной датчик давления, и выходного канала. Изобретение позволяет контролировать увеличение размеров пор, пористости и проницаемости спеченных металлических пеноматериалов с использованием ДХП и измерять проницаемость жидкостями. 3 ил.

 


Наверх