N2-0182 Razvoj naprednih biorazgradljivih materialov na osnovi Zn s tehnikami metalurgije prahov

Projekt koordinira Univerza za kemijo in tehnologijo iz Prage. Projektna skupina, ki izvaja projekt  vključuje raziskovalce z naslednjih institucij:

• Inštitut za kovinske materiale in tehnologije (IMT)
• Univerza za kemijo in tehnologijo iz Prage (UCT)

Koordinator projekta: Jiří Kubásek

Vodja projekta slovenske strani: 10842 – Matjaž Godec

Obseg efektivnih ur raziskovalnega dela:

Obdobje trajanja projekta: 01.03.2021 – 29.02-2024

Cenovna kategorija: C

Sestava raziskovalne skupine:

Razvoj naprednih biorazgradljivih materialov na osnovi Zn s tehnikami metalurgije prahov (cobiss.net)

V zadnjem desetletju so se zelo okrepila prizadevanja za uporabo ortopedskih in kardiovaskularnih medicinskih pripomočkov na osnovi cinka.  Tovrstni materiali morajo zadoščati zahtevam po  odličnih mehanskih, korozijskih in bioloških lastnostih, ki so tesno povezane z optimalno mikrostrukturo materiala. Čeprav so bila za izboljšanje učinkovitosti materialov vložena različna prizadevanja, se običajno ti materiali izdelujejo z ulivanjem, stiskanjem, valjanjem ali vlečenjem.

Cilj predlaganega projekta je razvoj novih biorazgradljivih zlitin na osnovi cinka, z dodatkom magnezija, ki je izrazito biokompatibilen ter srebra, ki učinkuje antibakterijsko, z uporabo manj pogostih vendar novejših in zelo personaliziranih tehnik z uporabo metalurgije prahov, kot so mehansko legiranje, sintranje s plazemskim iskrenjem in selektivno lasersko sintranje / taljenje.

Podrobnejše raziskave mikrostruktur bodo korelirane z lastnostmi materiala, vključno s splošno prezrtim lezenjem, utrujanjem in obrabo, ki prinašajo nova znanja o odnosu med posameznimi lastnostmi in omogočajo razvoj naprednih biorazgradljivih cinkovih zlitin s prilagojenimi mehanskimi, korozijskimi in biološkimi lastnostmi. Te lastnosti so zelo pomembne tudi za posnemanje materiala nadomestnih ali podpornih medicinskih aplikacij v človeškem telesu.

Procesne poti raziskovanega materiala

Članki

KUBÁSEK, Jiří, PINC, Jan, HOSOVÁ, Klára, STRAKOVÁ, Markéta, MOLNÁROVÁ, Orsolya, DUCHOŇ, Jan, NEČAS, David, ČAVOJSKÝ, Miroslav, GODEC, Matjaž, PAULIN, Irena, et al. The evolution of microstructure and mechanical properties of Zn-0.8Mg-0.2Sr alloy prepared by casting and extrusion. Journal of alloys and compounds. [Print ed.]. 2022, vol. 906, article 164308, str. 1-14. ISSN 0925-8388. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925838822006995#!, https://dirros.openscience.si/IzpisGradiva.php?id=15057, DOI: 10.1016/j.jallcom.2022.164308. [COBISS.SI-ID 104897795], 

Prispevek na konferenci

GODEC, Matjaž, PAULIN, Irena, DONIK, Črtomir, KOCIJAN, Aleksandra, VOJTĚCH, Dalibor, KUBÁSEK, Jiří. Development of advanced bioabsorbable Zn-based materials using powder-metallurgy techniques. V: TMS 2023 : 152nd Annual Meeting & Exhibition : March 19-23, 2023, San Diego, California. [S. l.: s.n.], 2023. Str. [1]. https://www.tms.org/AnnualMeeting/TMS2023/Programming/TMS2023_Technical_Program/AnnualMeeting/TMS2023/Programming/TMS2023_Technical_Program.aspx?hkey=e6e2856e-5bc3-4e9b-ba51-03d2e7900b6b. [COBISS.SI-ID 150333443]