Патенты автора Батаев Владимир Андреевич (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к устройству для измерения и оценки первичной стабильности фиксации моделей нижних шейных позвоночных сегментов при моделировании передней хирургической стабилизации позвоночного сегмента при трех колонных повреждениях. Устройство выполнено сборным и содержит 3D-модель позвоночного сегмента, состоящую из двух полноразмерных шейных позвонков C6 и C7, выполненных цельнолитыми с платформами трапециевидной формы, по углам которых расположены отверстия. Устройство содержит оснастку, состоящую из двух платформ – краниальной и каудальной, выполненных в виде параллелепипеда. На краю краниальной платформы расположен сферический паз и шар, предназначенный для контакта с верхней траверсой стенда испытательной машины. На задних поверхностях платформ полноразмерных шейных позвонков выполнены ребра жесткости, проходящие по всей поверхности платформ. На краниальной платформе и каудальной платформе по центральной оси расположено сквозное отверстие. На нижней поверхности краниальной платформы выполнено углубление трапециевидной формы, соответствующее платформе полноразмерного шейного позвонка С6. На нижней поверхности каудальной платформы выполнено углубление трапециевидной формы, соответствующее платформе полноразмерного шейного позвонка С7. На углах углублений выполнены сквозные отверстия, предназначенные для соединения со сквозными отверстиями платформ полноразмерных шейных позвонков и введения через них фиксирующих устройств. На верхней поверхности краниальной платформы выполнены три сферических паза, расположенных на одной центральной оси, переходящих из одного в другой. Диаметры сферических пазов выполнены равными диаметру шара. Центры сферических пазов соответствуют сагиттальной вертикальной оси шейного отдела позвоночника C2-C7SVA. Устройство содержит опору, состоящую из основания, выполненного в виде прямой треугольной призмы и выступа, выполненного в виде треугольной призмы, боковая грань которого является продолжением катета основания. На основании находится сквозное отверстие, предназначенное для совмещения с отверстием каудальной платформы и введения фиксирующего устройства. Край каудальной платформы выполнен с возможностью плотно прилегать к выступу опоры. Достигается повышение достоверности данных, получаемых во время эксперимента. 17 ил.
Использование: для визуально-измерительного неразрушающего контроля качества сварного соединения. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют контроль сварного соединения, преимущественно полученного способом сварки трением с перемешиванием, перемещая автоматизированным образом устройство, снабженное средствами визуально-измерительного неразрушающего контроля, относительно зоны готового сварного соединения, при этом для осуществления контроля используют устройство, содержащее сканер, оснащенный системой его позиционирования относительно сварного соединения с пятью степенями свободы и средствами визуально-измерительного контроля, установленными на сканере, а его перемещение относительно упомянутой зоны осуществляют с числом степеней в зависимости от пространственной конфигурации сварного соединения, при этом в процессе перемещения осуществляют лазерное сканирование лицевой поверхности зоны сварного соединения источником лазерного луча малой мощности, освещение упомянутой зоны по меньшей мере двумя источниками света и высокоскоростную съемку двумя камерами высокого разрешения для получения изображения сканируемой зоны и контроля её отражательной способности, а полученное изображение подвергают цифровой обработке для оценки геометрических и оптических параметров полученного сварного соединения, формирования графического построения результатов и их сопоставления с эталонными значениями. Технический результат: обеспечение возможности реализации универсального и простого метода, позволяющего контролировать сварные соединения, полученные сваркой трением с перемешиванием, любой толщины и пространственной конфигурации. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Изобретение может быть использовано для получения неразъемных соединений сваркой трением с перемешиванием листовых заготовок из титана и его сплавов. Устройство для сварки снабжено системой жидкостного охлаждения в виде каналов и полостей для циркуляции охлаждающей жидкости. Подвод и отвод охлаждающей жидкости осуществляется через штуцеры, смонтированные в полом цилиндрическом корпусе, который жестко закреплен на корпусной неподвижной части шпиндельного узла. Внутри упомянутого корпуса расположен переходник для закрепления держателя сварочного инструмента во вращающийся вал шпиндельного узла. Держатель инструмента имеет сквозное центральное отверстие, в котором размещен инструмент, имеющий внутреннюю полость для охлаждающей жидкости, поступающей через патрубок, проходящий через центральное отверстие держателя. Инструмент выполнен из жаропрочного сплава на основе никеля. Изобретение обеспечивает повышение стойкости инструмента за счет выбора его материала и эффективного охлаждения устройства в процессе сварки. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к получению высокоплотного композиционного материала на основе Al2O3-TiCN. Может использоваться для изготовления сменных многогранных режущих пластин. Проводят сухое прессование порошковой шихты, содержащей, мас.%: 20-40 TiCN и 60-80 α-Al2O3, легированного 0,5-1,0 мас.% Y2O3 и 0,1-0,5 мас.% MgO, с получением прессовки. Осуществляют предварительную термическую обработку прессовки путем нагрева от комнатной температуры до 300-900°C со скоростью до 50°C/мин и выдержки в потоке реакционной смеси газов для формирования защитной пленки оксида титана на частицах TiCN. После чего проводят двухэтапное свободное спекание: на первом этапе осуществляют нагрев прессовки в защитной среде до температуры 1450-1550°C со скоростью не превышающей 10°C/мин и выдержкой при максимальной температуре до 20 мин, а на втором этапе – нагрев в инертной атмосфере до температуры 1700-1850°C со скоростью от 10 до 50°C/мин с выдержкой 5-20 мин. Спеченные заготовки охлаждают со скоростью не превышающей 10°C/мин. Обеспечивается высокая прочность, трещиностойкость, твердость и абразивная износостойкость. 3 з.п. ф-лы, 3 пр., 5 ил.
Изобретение относится к медицине. Устройство для фиксации позвоночных сегментов включает пластину (1) и винты (7). Пластина выполнена в виде прямоугольника с вогнутыми сторонами и скругленными углами и с четырьмя отверстиями (2) на углах. Винты выполнены в виде головки и стержня с резьбовой частью и гладкого недореза. Пластина выполнена в форме участка тороидальной поверхности с радиусом кривизны по ширине 39,7-40,3 мм и по длине 170,5-171,5 мм. Отверстия выполнены в виде цилиндрической части и сферического посадочного места под головку винта, причем ось цилиндрической части каждого отверстия перпендикулярна хорде нижней поверхности пластины с большим радиусом кривизны. Ось каждого отверстия направлена под углом схождения 5° к оси симметрии пластины в поперечном направлении. Диаметр цилиндрической части отверстий равен диаметру винта. Наружный диаметр резьбовой части винта равен диаметру гладкого недореза. Головка винта выполнена в виде параллелепипеда в верхней части и сферической поверхности в нижней части, причем профиль сферической поверхности головки винта ответен профилю сферической поверхности посадочного места отверстия пластины. Высота головки винта равна высоте посадочного места отверстия пластины. Резьбовая часть винта выполнена в виде упорной резьбы, причем внутренний диаметр резьбы выполнен коническим с углом конусности меньше угла самоторможения. Длина гладкого недореза составляет 0,25-0,34 общей длины стержня винта. Изобретение обеспечивает устранение высокого риска повреждения смежного межпозвонкового диска. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к производству композиционного материала на основе Al2O3-TiCN и может быть использовано в инструментальной промышленности при производстве сменных многогранных режущих пластин. Для получения композиционного материала осуществляют подготовку порошковой смеси шихты, состоящей из порошка α - Al2O3, легированного 0,5-1,0 мас.% Y2O3 и 0,1-0,5 мас.% MgO, и порошка TiCN при следующем соотношении компонентов, мас.%: 60-80 α - Al2O3 и 20-40 TiCN. Изготавливают из исходных порошков Al2O3 и TiCN водные суспензии с последующим диспергированием. Смешивают суспензии в шаровой мельнице. Вводят в 1 мас.% поливиниловый спирт, гранулируют порошки путем распыления готовой суспензии в жидкий азот с последующей лиофильной сушкой. Формуют заготовки методом предварительного осевого прессования и окончательного гидростатического. Получают покрытие нитрида алюминия на частицах Al2O3 при нагреве прессовок от комнатной температуры до 1450°С в протоке азота с выдержкой при максимальной температуре 1-4 часа. Спекают композиционный материал в среде аргона при температуре 1800°С. Обеспечивается повышение прочности при изгибе, твердости и трещиностойкости композиционного материала. 4 ил.
Использование: для неразрушающего контроля и технической диагностики композиционных материалов на основе углепластиков акустико-эмиссионным методом. Сущность изобретения заключается в том, что сначала на образец из углепластика в область концентратора напряжений устанавливают тензодатчики и преобразователи акустической эмиссии, а затем осуществляют акустико-эмиссионный контроль при ступенчатом статическом нагружении образцов первоначально до нагрузки, при которой тензодатчики фиксируют напряженно-деформированное состояние, соответствующее разрушению матрицы при растяжении и сжатии образца, затем до нагрузки, при которой тензодатчиками фиксируют напряженно-деформированное состояние, соответствующее разрушению матрицы при растяжении и сжатии образца, затем до нагрузки, при которой тензодатчиками фиксируют напряженно-деформированное состояние, соответствующее разрушению волокна. После каждого этапа нагружения проводят анализ формы сигналов акустической эмиссии из зоны локации, вычисляют структурные коэффициенты, строят их зависимости от нагрузки и судят о типе дефекта в образце: уменьшение структурного коэффициента соответствует разрушению матрицы, а его увеличение - разрушению волокна. Технический результат: обеспечение возможности определения типа дефекта в образцах из углепластика. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к электронно-лучевой наплавке и может применяться для повышения коррозионной стойкости стали, используемой для изготовления изделий в нефтегазохимии и криогенной технике, работающих в условиях воздействия агрессивных сред, в частности для производства конденсаторов, теплообменников, варочных котлов, реакторов для рафинирования, отгонки сырой нефти и бензина, транспортировки и хранения жидких газов. Способ формирования антикоррозионного покрытия из нержавеющей стали на изделии из низкоуглеродистой стали включает размещение на поверхности обрабатываемого изделия смеси порошков флюса и порошка, содержащего легирующие элементы в соотношении, обеспечивающем заданный состав покрытия из нержавеющей стали, или пластины, предварительно изготовленной из сплава, содержащего легирующие элементы в соотношении, достаточном для обеспечения после наплавки покрытия, соответствующего требуемой марке нержавеющей стали, и проведение электронно-лучевой наплавки нанесенной смеси или пластины релятивистским электронным пучком, причем общую массовую толщину размещаемого на поверхности слоя порошка определяют по формуле: σ=K⋅(Е-b), где σ - массовая толщина наплавляемого порошка [г⋅см-2], K=0,4…0,5 [г⋅см-2⋅МэВ-1], Е - энергия электронов в пучке [МэВ], b=0,3 [МэВ]. Изобретение направлено на создание на поверхности изделий из низкоуглеродистых сталей стойкого антикоррозионного покрытия, соответствующего по химическому составу нержавеющим сталям, с повышенными показателями коррозионной стойкости к воздействию окислительных кислот. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 пр., 10 табл., 16 ил.
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способу получения сплава из порошков металлов с разницей температур плавления с помощью пучка релятивистских электронов на плоских подложках из титана и может быть использовано для создания биоинертных сплавов для медицинских приложений. Готовят порошковую смесь из модифицирующего, смачивающего и флюсообразующего компонентов при следующем соотношении компонентов, мас.%: модифицирующий компонент 36-48, смачивающий компонент 12-24, флюсообразующий компонент - остальное. Затем наносят порошковую смесь на металлическую подложку. Помещают подложку с нанесенным на нее слоем порошковой смеси под сканирующий пучок релятивистских электронов. Массовую толщину слоя порошка (σ) определяют из соотношения σ=K⋅(Е-b), где K=(0,2-0,4) [г⋅см-2⋅МэВ-1], E - энергия электронов в МэВ, b=0,21 МэВ. Проводят обработку каждой точки подложки в течение 0,5-2,0 секунд с получением наплавленного слоя. В качестве модифицирующего компонента используют порошок ниобия. Техническим результатом изобретения является получение сплава с заданным элементным составом и структурой, преимущественно, медицинского назначения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр., 2 табл.
Изобретение относится к аппаратам химических производств, стойких к воздействию концентрированных кислот, в частности к аппаратам по переработке отработавшего ядерного топлива на начальной стадии переработки, на которой производится растворение элементов отработанных ТВЭЛОВ в концентрированной азотной кислоте при повышенных температурах для последующей экстракции из раствора изотопов урана, плутония и продуктов распада в реакторе. Корпус аппарата изготавливают из титановых листов, на которые предварительно наплавляют электронным пучком слой покрытия из сплава на основе титана, содержащий в качестве легирующих элементы из ряда: тантал и/или ниобий, цирконий, молибден с суммарной концентрацией легирующих компонентов 5-60 вес.%. Листы подвергают формовке для придания им нужной формы. Стыки листов после формовки соединяются электродуговой сваркой в среде инертного газа таким образом, чтобы с внутренней стороны аппарата шов являлся сплошным, герметичным и проходил по слою антикоррозионного покрытия соединяемых листов, а с внешней стороны - по титановой основе. Обеспечивается получение корпусов аппаратов химических производств, устойчивых к концентрированной азотной и серной кислотам при температурах вплоть до температур их кипения, что позволяет увеличить межремонтный период эксплуатации или полностью исключить необходимость доступа персонала к аппарату в течение всего периода его эксплуатации. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 ил., 1 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИКИ // 2571876
Изобретение относится к способам получения керамических материалов на основе оксида алюминия и может быть использовано в медицине при производстве имплантатов, металлургии, радиотехнике, энергетике и теплотехнике. Технический результат заключается в получении плотного керамического материала, обладающего высокими физико-механическими характеристиками и удовлетворяющего медицинским требованиям для производства имплантатов. Для синтеза алюмомагнезиальной шпинели смешивают оксид алюминия с карбонатом магния в стехиометрическом соотношении и обжигают при режимах, обеспечивающих шпинелеобразование. Из порошка шпинели и оксида алюминия готовят суспензию, диспергируют, подвергают распылительной сушке с получением пресс-порошка со сферическими гранулами, формуют заготовки и обжигают при температуре 1550-1650°C. Для получения керамики используют смесь алюмомагнезиальной шпинели и оксида алюминия при следующем соотношении компонентов, мас. %: алюмомагнезиальная шпинель в пересчёте на оксид магния 0,1-0,3, оксид алюминия - остальное. 1 пр.
Изобретение относится к медицине. Имплантат для устранения дефектов костной ткани выполнен из керамики в виде гранул с внутригранульной порой размером до 350 мкм. Гранулы изготовлены из алюмооксидной керамики, легированной диоксидом циркония от 0 до 20%. Гранулы выполнены в форме цилиндра, с соотношением высоты к диаметру основания от 2:1 до 3,5:1, при этом цилиндр имеет диаметр основания не менее 0,9 мм. Гранулы имеют пору в виде продольного сквозного канала, диаметром 300-500 мкм. Изобретение обеспечивает устранения дефектов костной ткани в нагружаемых зонах скелета при более высоких показателях прочности и трещиностойкости. 1 пр., 3 ил.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОТРУБОК ОКСИДА ВОЛЬФРАМА // 2451577
Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу получения нанотрубок оксида вольфрама, и может быть использовано при производстве твердых сплавов
Изобретение относится к электронно-лучевой обработке металлов и может быть использовано для создания коррозионно-стойких покрытий на изделиях из титана
СПОСОБ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ КРЕСТОВИНЫ ИЗ МАРГАНЦОВИСТОЙ СТАЛИ С РЕЛЬСОМ ИЗ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ // 2361030
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано на железнодорожном транспорте для соединения крестовин стрелочных переводов из марганцовистой стали с рельсами из углеродистых сталей
АНТИФРИКЦИОННЫЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ // 2329321
Изобретение относится к области металлургии литейных сплавов, в частности антифрикционных сплавов на основе алюминия, преимущественно для деталей, работающих в условиях трения скольжения
