Innowacyjne technologie kształtowania właściwości materiałów konstrukcyjnych i biomedycznych

Innowacyjne technologie kształtowania właściwości materiałów konstrukcyjnych i biomedycznych

rok wydania: 2018, wydanie pierwsze
ilość stron: 110
ISBN: 978-83-7348-723-9

Opis
Przedmiotem niniejszej monografii są innowacyjne technologie kształtowania właściwości materiałów konstrukcyjnych i biomedycznych.

Rozwój mikroskopii elektronowej pozwolił na dokładne badanie zależności między strukturą, składem i techniką wytwarzania materiałów. Pojawiło się pojęcie inżynierii materiałowej – świadomego projektowania, wytwarzania i użytkowania materiałów o zadanych i powtarzalnych właściwościach. Przemysł zaawansowanych materiałów stanowi podstawowy element zapewniający dynamiczny wzrost głównych gałęzi gospodarki. Istotne stają się świadome projektowanie materiałów i umiejętny ich dobór.

Właściwości niektórych biomateriałów (nazywanych biomateriałami inteligentnymi) mogą się zmieniać w pożądany sposób w zależności np. od zmian temperatury lub stężenia określonych związków chemicznych w płynie fizjologicznym w ich otoczeniu. Biomateriały są przeznaczone na: wszczepy biomechaniczne (jak protezy dużych stawów), wszczepy biostatyczne (zespolenia kości), wszczepy bioestetyczne, wszczepy mające kontakt z krwią, sztuczne narządy lub ich części, wyroby do zespalania tkanek oraz nośniki leków. Biomateriały stosuje się także na te elementy aparatury, które stykają się z płynami ustrojowymi, np. błony przepuszczalne w aparatach do krążenia pozaustrojowego.

Dzięki nanomedycynie i nanofarmacji powstają celowane chemioterapeutyki, w których leki opakowane są w liposomy o wielkości 200 nm, rozpuszczające się dopiero przy powierzchni nowotworu. Nanotechnologie umożliwiły wytwarzanie elementów elektroniki tak małych, że dzięki nim powstają coraz lepsze i coraz mniejsze komputery bądź telefony komórkowe. Z kolei szyby niezatrzymujące brudu i deszczu na swojej powierzchni zawdzięczają to nanometrycznej warstwie tlenku glinu lub tytanu.

Badania i rozwój materiałów są więc niezwykle ważnym czynnikiem postępu technicznego i rozwoju społecznego.

Spis treści
Wstęp
Andrzej Zieliński / 7
     
1. Technologie kształtowania materiałów konstrukcyjnych pracujących w warunkach niszczenia środowiskowego
Andrzej Zieliński / 13

2. Technologie inżynierii powierzchni w kształtowaniu materiałów  konstrukcyjnych  
Waldemar Serbiński  / 29

3. Technologie wytwarzania implantów metodami metalurgii proszków  i selektywnego przetapiania laserem
Tomasz Seramak / 43

4. Technologie wytwarzania warstw i nanowarstw tlenkowych na implantach  tytanowych
Agnieszka Ossowska / 55

5. Technologie wytwarzania powłok bioaktywnych na implantach tytanowych
Beata Świeczko-Żurek  / 67

6. Technologie wytwarzania materiałów do sterowanej regeneracji kości
Andrzej Zieliński  / 75

7. Kierunki rozwoju technologii kształtowania materiałów i ich znaczenie gospodarcze  
Andrzej Zieliński / 81

Podziękowania / 87
Literatura  / 89