В Межвузовском кампусе Уфы разработали стратегию подбора биоразлагаемых сплавов

Молодые ученые лаборатории УУНиТ, действующей в Межвузовском студенческом кампусе Евразийского НОЦ, создали метод для определения составов биоразлагаемых сплавов, подходящих для биоимплантов. Этот метод обеспечивает оптимальное сочетание прочности и устойчивости к коррозии.

Исследователи подчеркивают, что в процессе разработки таких материалов приходится сталкиваться с трудностями, связанными с методом проб и ошибок. Это обусловлено широким спектром возможных сплавов (на основе Mg, Zn, Li, Cu, Ag и других элементов), а также различными параметрами их получения и обработки. Традиционные эксперименты или моделирование требуют значительных временных и ресурсных затрат для перебора всех комбинаций.

Елена Корзникова, доктор физико-математических наук и руководитель молодежной лаборатории «Металлы и сплавы при экстремальных воздействиях» Евразийского НОЦ, сообщила, что их команда собрала обширный массив экспериментальных данных и разработала модель, помогающую подбирать составы биоразлагаемых сплавов с учетом необходимых требований. Алгоритм одновременно анализирует два ключевых параметра: скорость коррозии и прочность материала. Он перебирает множество вариантов и отбирает те, в которых невозможно улучшить один показатель без ухудшения другого. В результате формируется набор оптимальных «компромиссных» решений, которые служат основой для выбора идеального состава для конкретного импланта.

Ученые подчеркивают, что их подход позволяет прогнозировать наиболее подходящие составы биоразлагаемых сплавов, учитывая требования к их механическим и коррозионным характеристикам. Это важно для создания высококачественных биоимплантов. Предложенный метод также можно применять для решения многоцелевых задач оптимизации составов и характеристик конструкционных материалов в энергетике, промышленности и нефтегазовом секторе.

Светлана Мустафина, председатель Госкомитета РБ по науке и высшему образованию, отметила, что Уфимская школа материаловедения давно известна своими инновационными разработками. Молодые исследователи Уфимского университета науки и технологий продолжают создавать перспективные технологии и материалы с уникальными физико-механическими свойствами, находя новые решения, востребованные индустрией.