Ученые Уральского федерального университета и Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН разработали керамику на основе диоксида циркония для коронок и имплантатов, не уступающую зарубежным аналогам по прочности и качеству. Проект был реализован при финансовой поддержке программы «Приоритет-2030», сообщает сайт УрФУ.
Разработчики поясняют, что в России пока нет промышленного производства современных порошков стабилизированного диоксида циркония, что делает высокотехнологичные сферы национальной экономики зависимыми от импорта. Поэтому ученые активно работают над созданием керамики, отмечая ее уникальные свойства, которые находят применение в различных отраслях, от медицины до авиастроения. Для этого Институт высокотемпературной электрохимии и Уральский федеральный университет создают совместный центр керамических материалов.
По словам специалистов, уже разработана технология производства пресс-порошка для керамических заготовок. Из них изготавливаются предварительно спеченные диски, из которых затем делают коронки и имплантаты. После процедуры обжига изделия достигают конечной прочности. Это позволит стоматологическим центрам изготавливать индивидуальные коронки или имплантаты под заказ.
Уровень качества уральской керамики не уступает мировым аналогам. Требования к изделиям очень серьезные — важно, чтобы эти они были высокопрочными и не разрушались в течение 50 лет. Поэтому уровень прочности керамики должен быть не менее 800 МПа ( мегапаскали показывают прочность на сжатие). «Образцы, которые мы изготавливали и испытывали, гарантированно имеют прочность не менее 900 МПа. В течение года мы планируем поднять эту цифру до 1000–1100 МПа, и потом можно будет проводить испытания, тестирование на биологическую совместимость и выходить на рынок», — пояснил Максим Машковцев, доцент кафедры редких металлов и наноматериалов УрФУ.
Разработчики планируют запустить массовое производство порошка к 2027 году. Машковцев отмечает, что подобное производство не требует дорогостоящих реагентов или сложного оборудования, поэтому вполне возможно обеспечить отечественный рынок собственными качественными и конкурентоспособными материалами по доступной цене. «У нас в стране немного производителей имплантатов. По сути, массово производит керамические имплантаты только одна компания в Томске, при этом они используют японские порошки и немецкую технологию изготовления изделий. Мы же пытаемся проработать собственную технологию и наладить массовое дешевое производство, не уступающее японскому качеству», — объясняет ученый.
Массовое производство порошка, которое хотят запустить на Урале, составит, как минимум 10 тонн в год.
Осенью 2023 года компания «Нова-хелс» сообщила о создании в особой экономической зоне «Томск» нового производства по выпуску керамических блоков, которые являются основой для изготовления зубных протезов и коронок. В 2023 году суперпрочный зубной имплант из нанотитана зарегистрировала челябинская компания «НС Технология».
Фото: УрФУ
