Патент на изобретение №2194099

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2194099 (13) C2
(51) МПК 7
C25D11/02
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.04.2011 – действует

(21), (22) Заявка: 2001103659/02, 07.02.2001

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

07.02.2001

(45) Опубликовано: 10.12.2002

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 1789575 A1, 23.01.1993. SU 1156410 A1, 10.06.1996. RU 94011863 A1, 07.10.1996. GB 1386234, 05.03.1975.

Адрес для переписки:

440017, г.Пенза, ул. Красная, 40, Пензенский государственный университет, проректору по научной работе М.А.Щербакову

(71) Заявитель(и):

Пензенский государственный университет

(72) Автор(ы):

Атрощенко Э.С.,
Розен А.Е.,
Митрошин А.Н.,
Ашанин И.А.,
Казанцев И.А.,
Симцов В.В.,
Усатый С.Г.,
Чуфистов О.Е.

(73) Патентообладатель(и):

Пензенский государственный университет

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛИКОМПОЗИЦИОННЫХ ПРОТЕЗОВ


(57) Реферат:

Изобретение относится к обработке поверхностей протезов из титана, сплавов на основе хрома и кобальта и может быть использовано в медицине. Способ обработки поверхности поликомпозицонных протезов включает анодную обработку в щавелевокислом электролите в дуговом режиме оксидирования путем отрыва основного материала с поверхности протезов и образованием каверн при величине плотности тока 4-8 А/дм2 и температуре электролита 70-95oС. Техническим результатом изобретения является возможность получения более развитой поверхности протеза с высокой силой сцепления ретенционной поверхности металла с композиционным материалом. 1 табл.


Изобретение относится к обработке поверхности изделий из хромокобальтовых сплавов (ХКС), титана и может быть использовано в медицине.

Известен способ обработки поверхности протезов, включающий анодную электрохимическую обработку – травление в 18%-ном растворе соляной кислоты при пропускании электрического тока плотностью 0,5 А/дм2 с временем выдержки 2,5 мин [1]. Данный вид обработки позволяет создать развитую поверхность, однако не обеспечивает необходимую для удержания протеза силу сцепления поверхности протеза с композитом.

Наиболее близким по технической сущности является способ обработки поверхности поликомпозиционных протезов, включающий анодную обработку в щавелевокислом электролите при плотности тока 5400-6200 А/дм2 и температуре 27-32oС [2]. В медицине при изготовлении экзо- и эндопротезов различных органов или их частей соединение на границе металл – композит происходит либо адгезионно либо механически при помощи специальных ретенционных приспособлений.

Для успешной фиксации протезов необходимо, чтобы сила сцепления композита с металлом превосходила нагрузку на границе протез – кость.

Задачей изобретения является увеличение силы сцепления ретенционной поверхности металла с композиционным материалом.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе, основанном на анодной обработке поверхности поликомпозиционных протезов в щавелевокислом электролите, согласно предлагаемому способу, анодную обработку осуществляют в дуговом режиме оксидирования путем отрыва основного материала с поверхности протезов и образования каверн при величине плотности тока 4 – 8 А/дм2 и температуре электролита 70 – 95oС.

Введение нового признака обеспечивает увеличение разветвленности поверхности и силы сцепления поверхности металла с композиционным материалом.

Реализация способа достигается следующим образом.

Протез помещают в ванну с водным раствором электролита. Далее к электродам, одним из которых является сам протез (анод), подводят электрический ток. Это приводит к образованию микродуг, которые вырывают частицы материала с поверхности при образовании электрического шнура, что в результате приводит к образованию каверн. После завершения процесса оксидирования отключают электрический ток, протез извлекают из ванны, промывают и просушивают.

Важной технологической характеристикой при использовании предлагаемого способа, определяющей качество получаемой поверхности, является сила тока и температура электролита. Установлено, что значения силы тока должны находиться в диапазоне 4 – 8 А/дм2, а температура – в интервале 70 – 95oС.

При плотности тока менее 4 А/дм2 силы разряда микродуги недостаточно для образования на поверхности материала каверн и как следствие не обеспечивается получение развитой поверхности. Если плотность тока превышает 8 А/дм2, сила микродуги увеличивается настолько, что происходит разрушение оксидного слоя с частичным оплавлением основы.

При температуре электролита менее 70oС образуются микродуги, сила разряда которых недостаточна для образования поверхности требуемой шероховатости. Если же температуре выше 95oС, электролит начинает кипеть и поднимающиеся вдоль поверхности образца пузырьки воздуха препятствуют стабильному протеканию процесса.

Пример: протезы, изготовленные из ХКС и титана, подвергали анодной обработке – микродуговому оксидированию в водном растворе щавелевокислого электролита (при концентрации щавелевой кислоты 25 г/л) на различных плотностях тока при температуре электролита 70 – 95oС.

После нанесения композита на полученную после анодной обработки поверхность определяли силу сцепления металл – композит по известной методике.

Как видно из таблицы, более высокую силу сцепления имеют образцы, обработанные при плотности тока от 4 до 8 А/дм2. При плотности электрического тока менее 4 А/дм2 наблюдается резкое понижение значения данной характеристики, что связано с недостаточно развитой поверхностью металла и его шероховатостью. Это объясняется тем, что сила электрической дуги недостаточна для образования каверн необходимой глубины на поверхности металла.

Если же величина плотности тока превышает 8 А/дм2, то происходит разрушение оксидного слоя с частичным оплавлением основы.

Применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволяет получать высоко разветвленную поверхность протеза и соответственно более высокую силу сцепления поверхности металла с композиционным материалом (см. таблицу).

Источники информации
1. Научно-практический журнал “Новое в стоматологии”, М. , 1998, 5/98(65).

2. Способ обработки поверхности поликомпозиционных протезов. Патент РФ 1789575 от 23.01.1993 г.

Формула изобретения


Способ обработки поверхности поликомпозиционных протезов, включающий анодную обработку в щавелевокислом электролите, отличающийся тем, что анодную обработку осуществляют в дуговом режиме оксидирования путем отрыва основного материала с поверхности протезов и образованием каверн при величине плотности тока 4-8 А/дм2 и температуре электролита 70-95oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1


PC4A – Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение

Прежний патентообладатель:

Пензенский государственный университет

(73) Патентообладатель:

Общество с ограниченной ответственностью “Научно-производственный центр “Титан”

Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 11.08.2006 № РД0011191

Извещение опубликовано: 20.09.2006 БИ: 26/2006


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 08.02.2007

Извещение опубликовано: 7.01.2008 БИ: 03/2008


NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.04.2008

Извещение опубликовано: 10.04.2008 БИ: 10/2008


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 08.02.2009

Извещение опубликовано: 10.08.2010 БИ: 22/2010


NF4A Восстановление действия патента

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.03.2011

Дата публикации: 20.03.2011


Categories: BD_2194000-2194999