Научная тема: «ОБОСНОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ КОМБИНИРОВАННОЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТИТАНОВЫХ ДЕТАЛЕЙ В УЛЬТРАЗВУКОВОМ ПОЛЕ С УЧЕТОМ ЭЛЕКТРОПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ»
Специальность: 05.03.01; 05.09.10
Год: 2009
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Модифицирование поверхности титановых деталей комбинированной воздушно-абразивной и физико-химической обработкой с воздействием ультразвука позволяет исключить взаимовлияние основных механических, физико-химических и эксплуатационных свойств плазмонапыленных композиционных покрытий, что обеспечивает их сочетание в соответствии с техническими требованиями к изделию.
  2. Сообщение основе при ее воздушно-абразивной обработке ультразвуковых колебаний и последующее стимулированное ультразвуком электрохимическое травление позволяют получить увеличение относительной шероховатости, снижение дисперсий размеров элементов микрорельефа, повысить адгезионную прочность покрытия при требуемой пористости, снижение тока дуги плазмотрона до 350 А, что обеспечивает уменьшение содержания продуктов разрушения катода и анода в составе покрытия до 0,1 %.
  3. Ультразвуковая кавитационная размерная обработка плазмонапыленного композиционного покрытия позволяет получить равномерную пористую структуру поверхности и точность размера в пределах 0,007-0,01 мм.
  4. Наложение на поток напыляемых частиц фокусированного высокоинтенсивного ультразвукового поля вызывает акустическое дробление исходных частиц на фрагменты размерами в десятки нанометров, что позволяет повысить надежность контакта покрытия с контртелом.
  5. Результаты экспериментальных исследований процессов воздушно-абразивной обработки поверхности титановых деталей и плазменного напыления композиционных покрытий с воздействием ультразвука,   а также  их  кавитационной  ультразвуковой  обработки, положенные в основу разработанных технологических рекомендаций, обеспечивают повышение точности и качества титановых деталей изделий приборостроения и медицинской техники.
Список опубликованных работ
1. Публикации в центральных изданиях, включенных в перечень периодических изданий ВАК РФ по специальностям диссертации

1.Лясникова А.В. Формирование покрытий плазменным напылением с ультразвуковым диспергированием пруткового материала / Н.В. Бекренев, Д.В. Трофимов, А.В. Лясникова // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2003. № 1. - С. 87-96.

2.Лясникова А.В. Электроплазменные технологии и оборудование для обработки материалов / В.М. Таран, Н.В. Протасова, С.М. Лисовский, А.В. Лясникова // Технология металлов. - 2005. № 5. - С. 27-32.

3.Лясникова А.В. Получение сплавленных с основой плазмонапыленных титановых покрытий на дентальных имплантатах / А.С. Наконечных, А.А. Казинский, А.В. Лясникова // Технология металлов. - 2005. № 9. - С. 34-39.

4.Лясникова А.В. Ультразвуковая абразивно-струйная подготовка поверхности под электроплазменное напыление биопокрытий дентальных имплантатов / Н.В. Бекренев, С.В. Приходько, А.В. Лясникова // Технология металлов. - 2005. №11. - С.39-43.

5.Лясникова А.В. Совершенствование технологии равномерного плазменного напыления порошковых покрытий на имплантаты / С.К. Сперанский, И.В. Родионов, Н.В. Протасова, А.В. Лясникова // Технология металлов. - 2005. №12. - С.38-41.

6.Лясникова А.В. Анализ процесса термической активации подложки дополнительным дуговым разрядом / В.М. Таран, С.М. Лисовский, А.В. Лясникова // Технология металлов. - 2006. № 2. - С. 47-49

7.Лясникова А.В. Применение электроплазменной технологии для нанесения фторгидроксиапатитовых биоактивных покрытий на дентальные имплантаты / А.В. Лясникова, О.А. Дударева // Известия Томского политехнического университета. - 2006. - Т. 309. - № 2. - С. 153-159.

8.Лясникова А.В. Научные основы электроплазменного напыления биокомпозиционных покрытий дентальных имплантатов и их размерной обработки с применением электрофизических процессов / А.В. Лясникова, Е.Ю. Сюсюкина // Вестник Саратовского государственного технического

университета. - 2007. № 1 (23). Вып. 3. - С. 47-56.

9.Лясникова А.В. Формирование наноструктурированных биокомпозиционных покрытий электроплазменным напылением в мощном ультразвуковом поле / А.В. Лясникова, А.М. Сакалла // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2007. № 2 (24). Вып.1. - С. 54-60.

10.Лясникова А.В. Оптимизация конструкции дентального имплантата путем улучшения его биомеханических характеристик и электроплазменного напыления многослойного биокомпозиционного покрытия / Р.В. Пенкин, А.В. Лясникова, Д.В. Власов // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2006. № 4. Вып.2. - С. 43-47.

11.Лясникова А.В. Влияние ультразвука на характеристики микрорельефа поверхности биокомпозиционных покрытий, напыленных на титановый подслой / А.В. Лясникова, Н.В. Бекренев // Технология металлов. - 2008. №4. - С. 42-45.

12.Лясникова А.В. Теоретическое обоснование формирования наноструктур в плазмонапыленном Ьа-содержащем покрытии / А.В. Лясникова // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2009. № 1 (37). - С. 74-78.

13.Лясникова А.В. Теоретические исследования физико-химических процессов формирования и функционирования серебросодержащих наноструктурированных покрытий / А.В. Лясникова // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2009. № 2 (38). - С.80-86.

14.Лясникова А.В. Разработка теории формирования наноструктурированных антибактериальных покрытий для медицинского применения / А.В. Лясникова // Нанотехника. - 2009. № 1 (17). - С. 73-79.

15.Лясникова А.В. Проектирование знаний, направленных на разработку нанотехники / В.М. Таран, А.В. Лясникова, М.А. Легчилина // Нанотехника. - 2009. № 2 (18). - С. 2-7.

2. Публикации в центральных изданиях, включенных в перечень периодических изданий ВАК РФ по смежным специальностям

16.Лясникова А.В. Влияние низкотемпературного окисления опескоструенной поверхности титана на адгезию плазмонапыленных гидроксиапатитовых покрытий / И.В. Родионов, А.В. Лясникова, Л.А. Большаков, Ю.В. Серянов // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 2003.-Т.46, № 6. - С.61-65.

17.Лясникова А.В. Катодное внедрение лантана в плазмонапыленные титан-гидроксиапатитовые покрытия внутрикостных имплантатов / Е.Ю. Сюсюкина, А.В. Лясникова, Ю.В. Серянов // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. Спецвыпуск 2008 / ЮРГТУ (Новочеркасский политехнический институт). - Новочеркасск, 2008. - С. 66-71.

3. Монографии

18.Лясникова А.В. Проектирование электроплазменных технологий и автоматизированного оборудования / С.М. Лисовский, В.М. Таран, А.В. Лясникова. - М.: Моск. гос. техн. ун-т им. Н.Э. Баумана, 2005. - 256 с.

19.Лясникова А.В. Дентальные имплантаты и плазменное напыление в технологии их производства / В.Н. Лясников, А.В. Лепилин, А.В. Лясникова, Д.А. Смирнов. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2004. - 192 с.

20.Лясникова А.В. Стоматологические имплантаты. Исследование, разработка, производство, клиническое применение / А.В. Лясникова, А.В. Лепилин, Н.В. Бекренев, Д.С. Дмитриенко. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. - 254 с.

21.Лясникова А.В. Электроплазменное напыление в производстве внутрикостных имплантатов / К.Г. Бутовский, А.В. Лясникова, А.В. Лепилин, Р.В. Пенкин, В.Н. Лясников. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2006. - 200 с.

4. Статьи в журналах, материалы докладов в сборниках трудов научных конференций, патенты

22.Лясникова А.В. Оптимизация электроплазменного напыления биоактивных покрытий на основе модифицирования поверхности подложки / А.В. Лясникова // Современная электротехнология в промышленности России: сборник тр. Всерос. науч.-техн. конф., 28 октября 2003. Тула, 2003. - С. 219-224.

23.Лясникова А.В. Комплексные исследования физико-механических свойств и разработка технологии плазменного напыления биокомпозиционных покрытий / А.В. Лясникова, Н.В. Протасова, В.Н. Лясников // Высокие технологии - путь к прогрессу: сборник науч. тр. Саратов: Научная книга, 2003. - С. 186-189.

24.Лясникова А.В. Исследование влияния ультразвукового химического травления поверхности на структуру и свойства плазмонапыленных покрытий / А.В. Лясникова, Р.С. Великанов // Восстановление и упрочнение деталей машин: межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2003. - С. 150-156.

25.Лясникова А.В. Бесконтактная ультразвуковая обработка биоактивных плазменных покрытий / А.В. Лясникова, Н.В. Бекренев, Н.В. Протасова, Д.В. Трофимов // Материалы и упрочняющие технологии: сб. материалов 10-й юбилейной Российской науч.-техн. конф. с междунар. участием, посвященной 40-летию образования Курского государственного технического университета, 15-17 декабря 2003 г. Ч. 1. Курск: КурскГТУ, 2003. - С. 20-25.

26.Lyasnikova A.V. The арр1юагюп of р^та sprayed coatings in the manufacture of dental infants / A.V. Lyasnikova, N.V.Protasova // 22nd Еигореап Conference on Surface Science «ECOSS 22» September 7-12, 2003 Praha, Czech R^ubl^, 2003. - С. 123-126.

27.Лясникова А.В. Исследование влияния технологических режимов электроплазменного напыления биоактивных покрытий на структуру границы раздела «покрытие - костная ткань» / А.В. Лясникова // Современная электротехнология в промышленности центра России: сб. тр. VII региональной науч.-техн. конф., 2 июня 2004. Тула, 2004 - С. 156-160.

28.Лясникова А.В. Структура биоактивных покрытий, сформированных вакуумно-плазменным напылением с воздействием ультразвука / А.В. Лясникова, Д.В. Трофимов // Вакуумная наука и техника: материалы 11-й науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. Сентябрь 2004 г. М.: МИЭМ, 2004. - С. 228-231.

29.Лясникова А.В. Применение технологии электроплазменного напыления в производстве остеоинтегрируемых дентальных имплантатов / А.В. Лясникова // Совершенствование технологий и организации обеспечения работоспособности машин: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2005. - С.87-94.

30.Лясникова А.В. Технология электроплазменного напыления покрытий с равномерной структурой при воздействии ультразвука на напыляемый материал / А.В. Лясникова, Н.В. Бекренев, Д.В. Трофимов // Современная электротехнология в промышленности России: сб. тр. Всерос. науч.-техн. конф. 1-2 ноября 2005 г. Тула: Тульский государственный университет, 2005. - С. 161-170.

31.Лясникова А.В. Разработка процесса электроплазменного напыления биоактивных наноструктур с воздействием ультразвука / А.В. Лясникова, В.Н. Лясников, Н.В. Бекренев, Д.В. Трофимов // Вакуумная наука и техника: материалы 12-й науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. Сентябрь 2005 г. М.: МИЭМ, 2005 - С. 208-212.

32.Лясникова А.В. Исследование адгезионной прочности композиционного титан-гидроксиапатитового покрытия, напыленного на модифицированную с воздействием ультразвука основу / А.В. Лясникова, Н.В. Бекренев, С.В. Приходько // Композиты XXI века: доклады международного симпозиума восточно-азиатских стран по полимерным композиционным материалам и передовым технологиям. 20-22 сентября 2005 г. Саратов, 2005. - С. 249-252.

33.Лясникова А.В. Применение современных электрофизических технологий в производстве остеоинтегрируемых внутрикостных дентальных имплантатов с биокомпозиционными покрытиями / А.В. Лясникова // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование: сб. тр. Второй Междунар. науч.-практ. конф.: «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности». Т.4. 07-09.02.2006 г., г. Санкт-Петербург/ под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко, В.Ф. Самохина. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. - С. 243-247.

34.Лясникова А.В. Повышение качества дентальных имплантатов за счет электрофизических методов модифицирования поверхности и создания плазмонапыленных биопокрытий / А.В. Лясникова // XXVI Российская школа по проблемам науки и технологий. Краткие сообщения. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - С. 69-71.

35.Лясникова А.В. Технология электроплазменного напыления биокомпозиционных покрытий на дентальные имплантаты с применением дополнительных электрофизических воздействий / А.В. Лясникова // Современная электротехнология в промышленности центра России: сб. тр. VIII региональной науч.-техн. конф. 1 июня 2006 г. / Тульский государственный университет. Тула, 2006 - С. 138-146.

36.Лясникова А.В. Исследование свойств наноструктурных биокомпозиционных покрытий внутрикостных имплантатов, полученных методом вакуумно-плазменного напыления с применением дополнительных электрофизических воздействий / А.В. Лясникова // Вакуумная наука и техника: материалы XIII науч.-техн. конф. с участием зарубежных специалистов. Октябрь 2006 г., Сочи. М.: МИЭМ, 2006. - С. 250-253.

37.Лясникова А.В. Автоматизированное оборудование для реализации электроплазменных процессов / А.В. Лясникова, В.М. Таран, В.Н. Гамалеев // СВЧ-приборы и устройства. Микро- и наноэлектроника. Силовая электроника. Технология и материалы: сборник трудов по материалам научно-технической конференции. г. Саратов, 14-15 февраля 2007 г. Саратов, 2007. - С. 156-159.

38.Лясникова А.В. Особенности плазменной технологии формирования наноструктурированных биоактивных покрытий / А.В. Лясникова // Пленки и покрытия-2007: труды 8-й Международной конф., 22-25 мая 2007 г./ под ред. д-ра техн. наук В.Г. Кузнецова. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. - С. 165-167.

39.Лясникова А.В. Оборудование и технологии получения структурно-совершенных плазмонапыленных биокомпозиционных покрытий на основе фторгидроксиапатита / А.В. Лясникова, А.А. Фомин // Современная электротехнология в машиностроении: сб. тр. Междунар. науч.-техн. конф., 5-6 июня 2007 г., Тульский государственный университет. Тула, 2007 - С. 54-58.

40.Лясникова А.В. Исследование возможности получения наноструктурированных покрытий дентальных имплантатов с особыми свойствами за счет электрохимического катодного внедрения лантана из неводного электролита / А.В. Лясникова, Е.Ю. Сюсюкина // Химия твердого тела и современные микро- и нанотехнологии: сб. тр. VIII Междунар. науч. конф., г. Кисловодск, 14-19 сентября 2008 г. / СевКавГТУ. - Кисловодск-Ставрополь, 2008. - С. 90-92.

41.Лясникова А.В. Способ получения наноструктурированных биокомпозиционных покрытий с бактерицидными свойствами / А.В. Лясникова // Пленки и покрытия-2009: труды 9-й Международной конф., 26-29 мая 2009 г. / под ред. д-ра техн. наук В.Г. Кузнецова. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. - С. 154-160.

42.Лясникова А.В. Повышение эффективности медицинских имплантатов за счет модифицирования их поверхности путем механической и физико-химической обработки и плазменного напыления композиционных покрытий / А.В. Лясникова // Медико-экологические информационные технологии-2009: труды 12-й Междунар. науч.-техн. конф. Курск, 26-29 мая 2009 г. Курск, 2009. - С. 84-87.

43.Лясникова А.В. Модель формирования наноструктурированных электроплазменных покрытий / А.В. Лясникова, С.К. Сперанский, В.Н. Лясников, И.Э. Черникова // Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии: сб. тр. Междунар. науч.-техн. конф. Тольятти, 12-15 мая 2009 г. Тольятти: ТГУ, 2009. - Ч.1. - С. 87-92 .

44.Лясникова А.В. Кавитационная ультразвуковая обработка высокопористых плазмонапыленных покрытий / А.В. Лясникова, Н.В. Бекренев // Современные наноматериалы и технологии их обработки: материалы Междунар. науч.-практ. конф. г. Жуковский, 19 августа 2009 г. - Рыбинск: РГАТА, 2009. - С. 33-38.

45.Лясникова А.В. Способ шлифования труднообрабатываемых материаловметаллоабразивным нструментом / В.М. Фирсов, Н.В. Бекренев, А.В. Лясникова // Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений: сб. материалов Всерос. науч.-техн. конф. Ч.1. г. Рыбинск, 25-28 мая 2009 г. Рыбинск, 2009. - С. 204-209.