ВВЕДЕНИЕ 8
1. ЛИТЕРАТУРНО-ПАТЕНТНЫЙ ОБЗОР СВОЙСТВ И МЕТОДОВ
ПОЛУЧЕНИЯ БИОСОВМЕСТИМЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ,А ТАКЖЕ ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ В СТОМАТОЛОГИИ 10
1.1 Свойства керамики на основе диоксида циркония и её применение
в стоматологии 10
1.2 Другие материалы, используемые в протезировании 17
1.3 Методы получения керамики на основе диоксида циркония 21
1.4 Технологии нанесения керамических покрытий 29
2. МОДЕРНИЗАЦИЯ СЕРИЙНОЙ ИОННО-ПЛАЗМЕННОЙ УСТАНОВКИ
ННВ 6.6-И1 ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ 35
2.1 Характеристика наноградиентных покрытий 35
2.2 Технология получения покрытий на ионно-плазменной установке ННВ
6.6-И1 36
2.3 Недостатки ионно-плазменной установки ННВ 6.6-И1 39
2.4 Возможные модернизации 40
2.4.1 Внедрение масс-зарядной сепарации 40
2.4.2 Применение магнетрона 42
2.4.3 Система гашения микродуг 45
2.4.4 Система косвенного нагрева 48
2.5 Применение косвенного нагрева в установке ННВ 6.6- И1 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 53
В современном мире применение металлов и их различных соединений широко распространено в медицине, например, в стоматологическом протезировании они используются при изготовлении зубных коронок. В связи с этим, к таким материалам предъявляется ряд требований, главным из которых является бионейтральность (биосовместимость). На современном этапе развития медицины наибольшими положительными характеристиками для их применения в организме человека обладают соединения циркония.
Диоксид циркония получил широкое распространение в стоматологии, так как керамика на его основе имеет все необходимые для её использования в данной области качества: прочность, твёрдость, высокие адгезионные и эстетические свойства. Самый большой её недостаток - высокая цена, связанная с производственными трудностями.
Одним из возможных способов решения данной проблемы может служить нанесение наноградиентных керамических покрытий на зубные протезы с помощью ионно-плазменного напыления. Данный процесс можно провести в ионно-плазменной установке ННВ 6.6-И1. Однако, в случае реализации данной технологии на заводском оборудовании, качество наносимых покрытий будет невелико. Будут образовываться эрозионные следы, возможно получение покрытий неравномерной толщины, а также большой расход катодов.
Для улучшения качества покрытий с их последующим применением в практической стоматологии, необходимо проведение модернизации серийной ионно-плазменной установки ННВ 6.6-И1. Выбор данного оборудования связан с его доступностью и широким возможностям, которое оно предоставляет.
В связи с этим, была поставлена цель и задачи бакалаврской работы.
1) Сравнить методы получения биосовместимых керамических покрытий на основе диоксида циркония.
2) Предложить способы модернизации ионно-плазменной установки ННВ 6.6-И1, которые должны привести к получению более качественных покрытий, а, также, к экономии средств, материалов, и энергии. 1.
В результате литературно-патентного анализа материала по теме бакалаврской работы был сделан вывод о том, что в качестве основного материала для получения наноградиентных керамических покрытий подходит диоксид циркония, обладающий бионейтральностью и высокими механическими показателями, что является большим преимуществом в стоматологическом протезировании по сравнению с другими материалами.
Основной технологией получения многослойных керамических покрытий была выбрана технология с использованием ионно-плазменной установки ННВ 6.6-И1, рассмотрены методы её усовершенствования. Сконструирован косвенный нагреватель для его последующего применения. Система косвенного нагрева обеспечит более высокую производительность и экономию катодов.
Но такие нагреватели нельзя поставить на постоянной основе в вакуумной камере. Из-за напыления на них элементов, выходящих с катодов в процессе нанесения покрытий, происходит возникновение коротких замыканий. Появляется необходимость извлечения ТЭНов из камеры их последующая очистка.
Данная проблема решена применением съёмного гибкого каркаса, который обеспечивает подведение питания, правильный угол и место расположения нагревателей, экономию времени и удобства применения системы.
В итоге мы получили систему, увеличивающую производительность, экономичность установки и снижающую эффект микродуг (эрозию). Это позволяет повысить качество напыления многослойных керамических покрытий на материалы, для их последующего использования в стоматологическом протезировании.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
