Details

Title: Синтез никелида титана методами механического легирования и плазменной сфероидизации, пригодного для использования в аддитивных технологиях: выпускная квалификационная работа магистра: направление 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» ; образовательная программа 22.04.01_10 «Материалы и технологические процессы аддитивного производства»
Creators: Воеводенко Даниил Витальевич
Scientific adviser: Разумов Николай Геннадьевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта
Imprint: Санкт-Петербург, 2022
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: Титановые сплавы; Сталь — Легирование; никелид титана; плазменная сфероидизация; стент; селективное лазерное сплавление; titanium nickelide; plasma spheroidization; stent; selective laser melting
UDC: 669.15.046
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Master
Speciality code (FGOS): 22.04.01
Speciality group (FGOS): 220000 - Технологии материалов
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2023/vr/vr23-248
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\21389

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: «Синтез никелида титана методами механического легирования и плазменной сфероидизации, пригодного для использования в аддитивных технологиях». Данная работа посвящена разработке способа получения порошка никелида титана сферической формы методами механического легирования и плазменной сфероидизации, пригодного для использования в установке селективного лазерного сплавления для изготовления коронарных стентов. Задачи выпускной квалификационной работы: - анализ научно-технической информации о никелиде титана, методах его получении и применении; стентах и методах их изготовления; технологиях механического легирования, плазменной сфероидизации и селективного лазерного сплавления; - проведение экспериментальных исследований получения порошка никелида титана методом механического легирования и анализ его свойств; - получение порошка сферической формы методом плазменной сфероидизации и анализ полученного порошка; - моделирование формы стента с помощью систем автоматизированного проектирования; - изготовление стента путем селективного лазерного сплавления и анализ свойств полученного изделия. Для изготовления стентов из никелида титана выбрано исходное содержание никеля и титана 50.7 и 49.3 (ат. %) соответственно. Далее полученный с помощью механического легирования порошок никелида титана осколочной формы проанализирован на гранулометрический состав, химическое распределение частиц и фазовый состав. Также главной технологической проблемой являлось получение порошка с низким содержанием кислорода. По этой причине была проведена работа по его уменьшению и сделан газовый анализ. Далее подобран режим плазменной сфероидизации и проведено исследование полученной морфологии и гранулометрического состава у порошка никелида титана. Также проведена дифференциальная сканирующая калориметрия полученного материала для выявления эффекта памяти формы. Следующим этапом работы являлось проектирование модели стента и его дальнейшая печать с помощью селективного лазерного сплавления. Подобран подходящий режим и проанализированы свойства полученного изделия.

Theme of qualification work: "Synthesis of titanium nickelide by mechanical alloying and plasma spheroidization methods, suitable for use in additive technologies". This work is devoted to the development of a method for obtaining spherical titanium nickelide powder by mechanical alloying and plasma spheroidization, suitable for use in a selective laser melting unit for the manufacture of coronary stents. Tasks of the final qualifying work: - analysis of scientific and technical information about titanium nickelide, methods of its production and application; stents and methods of their manufacture; technologies of mechanical alloying, plasma spheroidization and selective laser melting; - carrying out experimental studies of the production of titanium nickelide powder by mechanical alloying and analysis of its properties; - obtaining a powder of a spherical shape by the method of plasma spheroidization and analysis of the resulting powder; - modeling of the shape of the stent using computer-aided design systems; - manufacture of a stent by selective laser fusion and analysis of the properties of the resulting product. For the manufacture of stents from titanium nickelide, the initial content of nickel and titanium was chosen to be 50.7 and 49.3 (at %), respectively. In next step, the fragmented titanium nickelide powder obtained by mechanical alloying was analyzed for particle size distribution, particle chemical distribution, and phase composition. Also, the main technological problem was obtaining a powder with a low oxygen content. For this reason, work was carried out to reduce it and a gas analysis was made. Next, the mode of plasma spheroidization was selected and the study of the obtained morphology and particle size distribution of titanium nickelide powder was carried out. Also, differential scanning calorimetry of the obtained material was carried out to reveal the shape memory effect. The next stage of work was the design of the stent model and its further printing using selective laser fusion. A suitable mode was selected and the properties of the resulting product were analyzed.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • ВВЕДЕНИЕ
  • ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
  • 1.1 Никелид титана и эффект памяти формы
  • 1.2 Получение никелида титана
  • 1.3 Применение никелида титана
  • 1.3.1 Стент из никелида титана и его получение
  • 1.4 Аддитивные технологии.
  • ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
  • ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Usage statistics

stat Access count: 4
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics