Advanced surface treatment techniques for the improvement of application potential of biodegradable magnesium alloys

Výzva	Štipendiá pre excelentných výskumníkov a výskumníčky R2-R4
Hlavný riešiteľ	Daniel Kajánek
Prijímateľ	Žilinská Univerzita v Žiline
Celkový rozpočet	148 296,00 €
Príspevok poskytovateľa	148 296,00 €
Zdroj financovania	Plán obnovy a odolnosti
Začiatok realizácie	jún 2024
Koniec realizácie	máj 2026
Kategória výskumníka	R2
Vedná oblasť	Fyzikálne, technické vedy a matematika

Anotácia

Projekt je zameraný na prípravu a optimalizáciu nekonvenčných kombinovaných povrchových úprav horčíkových zliatin, patriacich vďaka svojim vlastnostiam medzi ideálnych kandidátov na materiály novej generácie využívané v biomedicínskom inžinierstve na výrobu implantátov. Významnou vlastnosťou horčíkových zliatin v tejto oblasti je schopnosť biodegradácie, čím sa eliminuje potreba operačného zákroku na odstránenie implantátu. Na druhej strane, korózna odolnosť horčíka je pre takéto aplikácie nepostačujúca. Hlavnou motiváciou projektu je zvýšenie koróznej odolnosti zliatin horčíka pomocou špeciálnych biodegradovateľných povrchových úprav pri súčasnom dosiahnutí možnosti kontroly rýchlosti degradácie horčíkových implantátov v prostredí ľudského tela. Nosnou časťou študovaných kombinovaných úprav povrchu bude plazmová elektrolytická oxidácia (PEO)aplikovaná na rôzne predupravené povrchy zliatin horčíka, za ktorou budú nasledovať aditívne povrchové úpravy zamerané na utesnenie nežiadúcich pórov v PEO vrstvách a posilnenie bariérovej protikoróznej ochrany v agresívnom prostredí. Pomocou širokej optimalizácie jednotlivých procesných parametrov skúmaných technológií a rozsiahleho testovania budú stanovené konkrétne postupy povrchových úprav pre jednotlivé testované horčíkové zliatiny v závislosti od požadovanej aplikácie v prostredí ľudského tela.