Наименование конкурса в рамках которого реализуется проект: Конкурс на грантовое финансирование по научным и (или) научно-техническим проектам на 2023-2025 годы (Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан).

Руководитель проекта: Уазырханова Гулжаз Кенесханкызы, PhD, ассоциированный профессор.

Идентификаторы:

Исследовательская группа проекта

ФИО Должность по проекту Идентификаторы (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, если имеются) и ссылки на соответствующие профили
 1 Уазырханова Г.К. Руководитель, СНС

Scopus Author ID 55540168500 (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55540168500),
ResearcherID Web of Science: ABF-8853-2021
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9817-9752

 2 Рахадилов Б.К. ВНС Scopus Author ID -55539741700 (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55539741700),
ORCID https://orcid.org/0000-0001-5990-7123
 3 Уазырханова Ж.К. НС Scopus Author ID 57191264964, (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57191264964)
Молодые ученые (до 40 лет + обучающие (Студенты, магистранты))
ФИО Должность по проекту  Идентификаторы (Scopus Author ID, Researcher ID, ORCID, если имеются) и ссылки на соответствующие профили  Примечание (ППС, студент, магистрант, доктарант)
1 Магазов Н.М. НС Scopus ID 57220041350,
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57220041350
Web of Science (Researcher ID: ADJ-9528-2022),
Google Scholar ID: BwzDmfUAAAAJ,
ORCID: 0000-0002-9941-9199 https://orcid.org/0000-0002-9941-9199
докторант
2 Кәкімжанов Д.Н. НС Scopus ID автора 57221761416,
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57221761416
Web of Science Researcher ID: ABF-7849-2021,
Google Scholar ID: y1t0GrIAAAAJ,
ORCID: 0000-0001-9453-0456  https://orcid.org/0000-0001-9453-0456
докторант
3 Әпсежанова А.Қ. МНС Scopus Author ID: 57225969663
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57225969663
докторант
4 Кусаинов А.Е. МНС https://orcid.org/0000-0003-4623-4681 магистрант
5 Арингожина З.Е. МНС

Scopus Author ID: (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=58639928600)
Researcher ID: IXL-4677-2023 https://www.researchgate.net/signup.SignUpRequest.html
Scholar ID: https://scholar.google.com/citations?hl=ru&user=jy3hazcAAAAJ&view_op=list_works&gmla=ABOlHixjY88IGGqDvQIGNcvpT-lHfsB4fRNNPCf8rIVTTsL4RAv41Nvkt-oYhxJLppE3bx3uzBCmg5Et3gajlB0mkCXGQ3sQ1_yZD1_m1aWN6A
ORCID: 0009-0001-8428-4033

докторант
6 Толыбаева Г.М. Инженер    

Аннотация проекта

Проект направлен на разработку комбинированного способа обработки сферической головки имплантата тазобедренного сустава, включающий в себя ультразвуковую модификацию поверхности (Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification), ионно-плазменное азотирование и нанесение многослойного покрытия методом магнетронного напыления. Данный способ позволяет получить покрытие с многослойной архитектурой, состоящей из нанокристаллического слоя, азотированного нанокристаллического слоя, многослойного покрытия Ti/TiN. За счет выбора оптимального режима отработок будет обеспечено градиентное распределение микроструктуры, остаточного напряжения и микротвердости по толщине. В рамках данного проекта будут изучены антибактериальные характеристики, токсичности и механические, коррозионные, трибологические и трибокоррозионные характеристики полученного многослойного покрытия. А также будут изучены влияния предварительной ультразвуковой модификации поверхности подложки на структурно-фазовые состояния, твердость, износостойкость, толщину азотированного слоя, а также на адгезионную прочность покрытий Ti/TiN. Предлагается комплексно изучить биотрибокоррозионное поведение многослойного покрытия Ti/TiN в условиях in vitro.

Результаты исследований будут важны с точки зрения научных исследований в области физики конденсированного состояния и материаловедения, а также с точки зрения практического использования при создании медицинских имплантатов. Результаты проведенных исследований могут быть внедрены в производство, создаваемого на базе ВКТУ им. Д.Серикбаева (Заявитель). Внедрение результатов данного проекта обеспечивает конкурентоспособность отечественных имплантатов. Таким образом, результаты проведенных исследований внесут вклад в развитие медицинских наук в Республике Казахстан. При этом проект имеет большую значимость в национальном и международном масштабе. Так, в последние годы разработки, направленные на улучшение имплантатов тазобедренного сустава, привлекают все больше внимания.

Цель проекта:

Разработка комбинированного способа обработки сферической головки имплантата тазобедренного сустава из титанового сплава, который позволит повысить ее трибологические, механические и коррозионные характеристики.

Ожидаемые и достигнутые результаты проекта:

Год Полученные результаты по исследованиям
Публикаций (со ссылками на них) и патентов; информация для потенциальных пользователей.
2023 год Определен оптимальный режим ультразвуковой модификации поверхности титанового сплава Ti-6Al-4V. Экспериментальным путем определен оптимальный режим ионно-плазменного азотирования титанового сплава Ti-6Al-4V.
2024 год Выявлены основные механизмы формирования азотированного слоя на поверхности ультромелкозернистого сплава Ti-6Al-4V. Экспериментальным путем определена роль ультразвуковой модификации поверхности и азотирования в обеспечении адгезионной прочности многослойного покрытия Ti/TiN. Будут установлены зависимости механических и трибологических характеристик многослойных покрытий Ti/TiN от толщины и количества бислоев.
2025 год Будут изучены коррозионные и антибактериальные характеристики многослойных покрытий Ti/TiN в зависимости от режимов напыления. Будет изучена токсичность покрытий  Ti/TiN. Будут изучены особенности деградации поверхности покрытий Ti/TiN при комбинированном воздействии коррозии и износа в биологической среде.

Инфографика