The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются биокомпозиционные покрытия и модифицированные поверхности на основе систем TiO₂–HAp и TiOxNy, формируемые на титановых сплавах (Ti–13Nb–13Zr) методами газотермического напыления (детонационного, HVOF, холодного), магнетронного распыления и микродугового оксидирования, предназначенные для применения в медицинских имплантатах ортопедического, дентального и сосудистого назначения.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны - ортопедиялық, стоматологиялық және тамырлық мақсаттарға арналған медициналық имплантаттарда қолдануға арналған, термиялық бүрку (детонация, HVOF, суық), магнетронды бүрку және микродоғалы тотығу әдістерімен титан қорытпаларында (Ti–13Nb–13Zr) жасалған TiO₂–HAp және TiOxNy жүйелеріне негізделген биокомпозиттік жабындар мен модификацияланған беттер.

Aim of work (in Russian) : Создание отечественных имплантатов нового поколения с биокомпозиционными покрытиями, обладающих высокой прочностью, коррозионной стойкостью, биосовместимостью и остеоинтеграцией.

Aim of work (in Kazakh) : Жоғары беріктікке, коррозияға төзімділікке, биоүйлесімділікке және остеоинтеграцияға ие биокомпозиттік жабындары бар жаңа буын тұрмыстық имплантаттарды әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Для получения биокомпозиционных покрытий на основе системы TiO₂–HAp были использованы различные методы нанесения, включая газотермические (детонационное, HVOF и холодное напыление), магнетронное распыление, а также микродуговое оксидирование (МДО). Структурно-фазовые состояния модифицированного слоя исследовались методами металлографического анализа, растровой и просвечивающей электронной микроскопии, а также рентгенофазового анализа (XRD). Трибологические и механические характеристики модифицированных слоёв определялись посредством измерения микротвёрдости по методу Виккерса, испытаний на износ по схемам «шар-диск» и «плоская поверхность – вращающийся ролик». Адгезионная прочность покрытий оценивалась методом прогрессирующего скретч-тестирования.

Методы исследования (на казахском) : TiO₂–HAp жүйесіне негізделген биокомпозиттік жабындарды алу үшін термиялық бүрку (детонация, HVOF және суық бүрку), магнетронды бүрку және микродоғалы тотығу (MAO) сияқты әртүрлі қолдану әдістері қолданылды. Өзгертілген қабаттың құрылымдық және фазалық күйлері металлографиялық талдау, сканерлеу және трансмиссиялық электронды микроскопия және рентгендік дифракция (XRD) көмегімен зерттелді. Өзгертілген қабаттардың трибологиялық және механикалық қасиеттері Виккерс микроқаттылығын өлшеу және шарлы дискідегі және жалпақ бетті айналатын роликті тозу сынақтары арқылы анықталды. Жабындардың адгезия беріктігі прогрессивті сызат сынағы арқылы бағаланды.

Obtained results and novelty (in Russian) : Были получены новые данные о влиянии режимов газотермического напыления — детонационного (процент заполнения ствола, соотношение газовой смеси), HVOF (давление газа, скорость подачи порошков) и холодного напыления (расстояние и температура напыления) — на фазовый и химический состав покрытий, микроструктуру, размер пор, адгезионные и физико-механические свойства покрытий на основе TiO₂–HAp. Были проведены комплексные экспериментальные исследования, направленные на изучение влияния параметров процесса осаждения, таких как мощность разряда и отрицательное напряжение смещения, на формирование фаз, структуру и состояние азота в плёнках, полученных методом реактивного магнетронного напыления. Также было проведено исследование влияния микродугового оксидирования на постоянном и переменном токах с использованием различных составов электролита (путём изменения компонентов и их концентрации). Изучено влияние технологических параметров МДО — напряжения, плотности тока, скорости потока и температуры электролита — на структурно-фазовое состояние покрытий.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : TiO₂–HAp негізіндегі жабындардың фазалық және химиялық құрамына, микроқұрылымына, кеуек өлшеміне, адгезиясына және физикалық және механикалық қасиеттеріне термиялық бүрку режимдерінің – детонацияның (баррельдің толтырылу пайызы, газ қоспасының қатынасы), HVOF (газ қысымы, ұнтақ беру жылдамдығы) және суық бүркудің (бүрку қашықтығы және температурасы) әсері туралы жаңа деректер алынды. Реактивті магнетронды бүрку арқылы алынған қабықшалардағы фазалық түзілуге, құрылымға және азот күйіне разряд қуаты мен теріс ығысу кернеуі сияқты тұндыру процесі параметрлерінің әсерін зерттеу үшін кешенді эксперименттік зерттеулер жүргізілді. Сондай-ақ, әртүрлі электролит құрамдарын (компоненттерді және олардың концентрацияларын өзгерту арқылы) қолдана отырып, тұрақты және айнымалы токтармен микродоғалы тотығудың (MAO) әсері туралы зерттеу жүргізілді. MAO процесі параметрлерінің – кернеудің, ток тығыздығының, ағын жылдамдығының және электролит температурасының – жабындардың құрылымдық және фазалық күйіне әсері зерттелді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Ожидаемый научный и социально-экономический эффект обусловлен получением новых фундаментальных знаний для создания отечественных имплантатов нового поколения на основе ультрамелкозернистого титанового сплава и кальций-фосфатного биопокрытия, обладающих высокой прочностью, коррозионной стойкостью, биосовместимостью и остеоинтеграцией.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Күтілетін ғылыми және әлеуметтік-экономикалық әсер жоғары беріктікке, коррозияға төзімділікке, биоүйлесімділікке және остеоинтеграцияға ие ультраұсақ түйіршікті титан қорытпасы мен кальций фосфаты биожабынына негізделген келесі буын отандық имплантаттарды жасау үшін жаңа іргелі білім алуға байланысты.

Level of implementation (in Russian) : Внедрение результатов данной программы обеспечит конкурентоспособность отечественных имплантатов. Кроме того, результаты исследования способствуют пополнению базы данных по медицинским материалам и, тем самым, внесут вклад в отрасли имплантологии. Таким образом, программа имеет большую значимость в национальном и международном масштабе.

Level of implementation (in Kazakh) : Бұл бағдарламаның нәтижелерін енгізу отандық имплантаттардың бәсекеге қабілеттілігін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, зерттеу нәтижелері медициналық материалдар базасын кеңейтуге және осылайша имплантология саласына ықпал етеді. Сондықтан бағдарламаның ұлттық және халықаралық маңызы зор.

Efficiency (in Russian) : Эффективность программы отражается в перспективах создания отечественных высококачественных биоимплантатов с уникальным комплексом служебных свойств значительно дешевле, чем импортных. Данная программа вносит социальный вклад через расширение знаний, разработку новаторских технологий и подготовку высококвалифицированных специалистов в области инженерии материалов и костной имплантологии.

Efficiency (in Kazakh) : Бағдарламаның тиімділігі импорттық өнімдерге қарағанда айтарлықтай төмен бағамен бірегей өнімділік қасиеттері бар отандық өндірістің жоғары сапалы биоимплантаттарын әзірлеу әлеуетінде көрініс табады. Бұл бағдарлама білімді кеңейту, инновациялық технологияларды дамыту және материалдар инженериясы мен сүйек имплантологиясы бойынша жоғары білікті мамандарды даярлау арқылы әлеуметтік үлес қосады.

Field of application (in Russian) : Классификатор научных направлений: Инжиниринг и технологии – Инжиниринг материалов –покрытия и пленки (прикладные исследования).

Field of application (in Kazakh) : Ғылыми салалардың жіктеушісі: Инженерия және технология – Материалтану – жабындар мен пленкалар (қолданбалы зерттеулер).