Материаловедческие основы проектирования эндопротезов тазобедренного сустава из титановых сплавов и технологии их производства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.01, кандидат технических наук Курников, Дмитрий Анатольевич

• Курников, Дмитрий Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Курников, Дмитрий Анатольевич

Введение.

Глава I. Состояние вопроса.

1.1. Биомеханические аспекты функционирования бедренных компонентов эндопротезов тазобедренного сустава человека и требования к их надежности.

1.2. Физико-механические и биологические свойства костных структур и материалов, применяемых при эндопротезировании . 19 1.2.1. Строение и физико-механические свойства костных структур.

1.2.2 Физико-механические и биологические свойства материалов, применяемых при эндопро1езировании.

1.3. Методы испытаний эндопротезов тазобедренного сустава.

1.3.1. Статические испытания бедренных компонентов эндопротезов.

1.3.2. Ресурсные испытания тотального эндопротеза тазобедренного сустава.

1.4. Система проектирования, производства и применения биологически и механически совместимых имплантатов (БМСИ)

1.5. Темоводородная обработка как эффективный способ оптимизации структуры и свойств изделий из титановых сплавов

1.5.1 Взаимодействие титана и его сплавов с водородом.

1.5.2 Основы термоводородной обработки титановых сплавов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Материаловедческие основы проектирования эндопротезов тазобедренного сустава из титановых сплавов и технологии их производства»

Актуальность проблемы

При создании надежных эндопрснезов для замещения пораженных элементов опорно-двигательного аппарата человека, в частности эндопро1езов крупных высоконагруженных суставов, возникает целый ряд материаловедческих, конструкторских, технологических и других проблем. Их рациональное решение возможно только в рамках научно-обоснованного подхода, учитывающего все аспеюы функционирования эндопротеза в новой для организма биомеханической и биохимической системе. Компонентами этой системы являются как сам имплаптат, так и взаимодействующие с ним живые сфуктуры организма (костные, связочные, мышечные), а также материалы, играющие роль механического связующего между элементами эндопротеза и костной тканью. Работоспособность такой системы зависит от уровня и распределения механических напряжений в ее компонентах, их структурного состояния, физико-механических и биологических свойств, геометрических параметров эндопротеза, условий взаимодействия компонентов на контаюирующих поверхностях.

Несмотря на насыщенность рынка эндопротезов, в частности эндопротезов тазобедренного сустава, большое многообразие предлагаемых конструкций, далеко не все из них обеспечивают длительное и безопасное функционирование в организме, что обусловлено в основном неоптимальным выбором материалов и несовершенством технологии производства. Наряду с высокой стоимостью импортных эндопротезов, неразвитостью отечественного эндонротезостроения, другими фаеторами, это создает значительные трудности в развитии данной отрасли здравоохранения.

В последние годы в инженерно-медицинском центре «МАТИ-Медтех» развиваются новые комплексные подходы к выбору материалов, проектированию конструкций, технологии производства и применения эндопротезов тазобедренного сустава. Важнейшими результатами реализации этих подходов являются: использование только титановых сплавов для металлических компонентов эндопротезов (в том числе компонентов, испытывающих значительные циклические и фрикционные нафузки), что позволяет наиболее полно реализовать в изделии важнейшие преимущества титановых сплавов - наилучшую биологическую совместимость, сравнительно низкий модуль упруюсти, высокую удельную прочность и др.; применение новых высокоэффективных технологий обработки, позволяющих управлять объемной и поверхностной структурой изделий и создавать необходимый комплекс физико-механических и функциональных свойств; разработка и внедрение в производство конструкций эндопротезов тазобедренного сустава, не уступающих, а по некоторым важнейшим функциональным параметрам превосходящих зарубежные аналоги.

Для дальнейшего развития этих подходов, расширения номенклатуры, повышения качества и надежности разрабатываемых эндопротезов необходимо исследовать ряд малоизученных аспектов биомеханики, параметров взаимодействия компонентов, влияния процессов изготовления и обрабо1Ки на структуру, технологические и эксплуатационные свойства изделий с целью оптимизации их конструкции и технологии производства, обеспечения высокой надежности и безопасности при значительно более низкой, по сравнению с зарубежными аналогами, стоимостью. Это определяет актуальность темы настоящей работы, выполненной в рамках Научной школы России, руководимой членом-корреспондентом РАН, профессором, д.т.н. А.А. Ильиным.

Целью диссертационной работы являлось исследование материаловедческих аспектов проектирования компонентов эндопротезов из титановых сплавов и оптимизация на этой основе конструкции и технологии производства ножек эндопротезов тазобедренного сустава.

Для достижения этой цели в работе были поставлены следующие задачи: установить особенности формирования напряженно-деформированного состояния ножки эндопротеза при статических испытаниях; определить коэффициенты фения и напряжения сдвига пары костный цемент - поверхность ножки с различной шероховатостью; исследовать ползучесть и релаксацию напряжений в костных цементов при статических нагрузках; провести компьютерное моделирование механического поведения системы «бедренная кость - костный цемент - ножка эндопротеза» при функциональных нагрузках; исследовать влияние термоводородной обработки на структуру, технологические и механические свойства литых фасонных заготовок ножек из титанового сплава BT20JI; изучить влияние поверхностной механической и последующей термической обработок на сопротивление усталости сплава BT20JI; провести оптимизацию конструкции и технологии производства ножек эндопротезов цементной фиксации семейства «ИМПЛАНТ-Ц».

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Методом математического компьютерного моделирования установлены параметры биомеханического поведения компонентов системы «ножка эндопротеза - цементная мантия - бедренная кость». Подтверждена механическая совместимость ножек «ИМПЛАНТ-Ц». Установлены характер распределения и уровень максимальных механических нагрузок в компонентах системы. Определены параметры конструкции ножек, подлежащие оптимизации.

2. Экспериментально определены коэффициенты трения и напряжения сдвига пары «костный цемент - образец из сплава ВТ20» с различной шероховатостью поверхности. Полученные результаты позволяют повысить достоверность математическою моделирования биомеханики эндопротезов цементной фиксации и научно обосновать выбор конструктивных параметров ножек бедренных компонентов эндопротезов цементной фиксации.

3. Экспериментально установлены параметры ползучести и релаксации напряжений в костных цементах различной вязкости при статических нагрузках, близких к функциональным. Полученные математические выражения этих явлений позволяют учитывать их при моделировании биомеханики эндопротезов цементной фиксации.

4. Установлено что термоводородная обработка повышает предел выносливости образцов сплава BT20JI с исходной литой структурой на 60 - 80% вследствие преобразования крупнопластинчатой структуры а-фазы в мелкодисперсную. Термическое воздействие - вакуумный отжиг, имитирующий термический цикл вакуумного ионно-плазменного азотирования, образцов с шероховатой поверхностью (Ra 1,3.Rz 60 мкм), формируемой абразивной обработкой, приводит к резкому снижению прогнозируемого предела выносливости в 2 - 2,5 раза по сравнению с термоводородпой обработкой вследствие устранения поверхностного упрочнения и наличия поверхностных концентраторов напряжений.

Практическая значимость работы

Проведена оптимизация конструкции - геометрии шейки посадочного конуса, протяженности полированной дистальной части ножки, параметра шероховатости и длины проксимальной части, радиуса ее сопрягающей дуги, а также технологии производства - последовательности и параметров технологических процессов обработки, позволившие повысить надежность ножек бедренного компонента эндопротеза тазобедренного сустава семейства «ИМПЛАНТ-Ц», которая обеспечивается отсутствием износа металла ножки, 3-х -4-х кратным запасом ее усталостной прочности, механической совместимостью, что подтверждено математическим компьютерным моделированием, техническими и клиническими испытаниями.

Разработанные рекомендации использованы ЗАО «Имплант МТ» для усовершенствования конструкции и технологии производства эндопротезов тазобедренного сустава, что подтверждено соответствующим документом.

Заключение диссертации по теме «Материаловедение (по отраслям)», Курников, Дмитрий Анатольевич

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Экспериментально установлены коэффициенты трения пар «костный цемент - образец из сплава ВТ20», а также напряжения сдвига образцов относительно цементной мантии для различных значений параметров шероховатости поверхности и марок костных цементов. Полученные результаты позволяют повысить достоверность расчетов механического поведения бедренных компонентов эндопротезов цементной фиксации и более обоснованно подходить к проектированию этих изделий и прогнозированию их работоспособности.

2. Экспериментально исследованы явления ползучести и релаксации напряжений в костных цементах различных марок при статических нагрузках. Получены математические выражения, позволяющие учитывать эти явления при моделировании эндопротезов цементной фиксации.

3. Методом математического компьютерного моделирования определены параметры напряженно-деформированного состояния и механического поведения костных структур при эндопротезировании тазобедренного сустава с использованием ножки цементной фиксации «ИМПЛАНТ-Ц». Показана близость этих параметров к параметрам здоровой бедренной кости при функциональных нагрузках, что подтверждает механическую совместимость эндопротезов.

4. Рассчитаны напряжения и деформации всех типоразмеров ножек «ИМПЛАНТ-Ц», а также величина их циклического смещения относительно цементной мантии. Установлено, что максимальные напряжения растяжения в ножках формируются в шейке посадочного конуса головки и во 2-й и 3-й зонах Груена. Расчетные напряжения сдвига цементной мантии относительно поверхностей ножки с параметром шероховатости Rz < 20 мкм близки к экспериментальным, что создает опасность циклической миграции и развития износа костного цемента в области перехода дисталыюй части ножки в проксимальную.

5. Установлено влияние термоводородной обработки на структуру, кратковременные механические свойства и сопротивление усталости литых заготовок ножек «ИМПЛАНТ-Ц». Показано, что преобразование крупнопластинчатых структур всех типоразмеров заготовок в мелкодисперсную повышает прочностные характеристики на 15% и позволяет прогнозировать предел выносливости на базе 107 циклов на уровне 500 МПа.

6. Показано, что формирование мелкодисперсной структуры ножек существенно улучшает полируемость дистальных частей, что позволяет достичь необходимую чистоту поверхности (Ra < 0,1 мкм) и сократить на 40% время полировки.

7. Установлено, что термическое воздействие, имитирующее термический цикл вакуумной ионно-плазменной обработки, приводит к резкому снижению сопротивления усталости материала ножек в частях конструкции, имеющих шероховатую поверхность, вследствие снятия наклепа и наличия концентраторов напряжений. Это приводит к низкому запасу надежности ножек.

8. Разработаны рекомендации по оптимизации конструкции и технологии производства ножек эндопротезов «ИМПЛАНТ-Ц», позволяющие прогнозировать не менее, чем 3-х - 4-х кратный запас усталостной прочности ножек и минимизацию износа цементной мантии. Рекомендации внедрены в производство ЗАО «Имплант-МТ».

-158

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Курников, Дмитрий Анатольевич, 2006 год

1. Agins H.J., Alcock N.W., Bansal M., Salavati E.A., Wilson P.D. Ir., Pellicei P.M., Bullough P.G., J. Bone Joint Surg., 1988, v. 70 (3), p. 347-356.

2. Жаденов И.И., Ковалева И. Д. Некоторые биомеханические аспекты тотального эндопротезирования тазобедренного сустава (обзор литературы) // Ортопедия и травматология. 1991, №8, с. 71-77.

3. Корж А.А., Танькут В.А. Эндопротезирование тазобедренного сустава (актуальность и перспективы) // Ортопедия и травматология. 1995, № 4, с. 4-8.

4. Gotman Irena. Characteristics of metals used in implants. J. of Endourology, 1997, v. 11, №6, p. 383-388.

5. Кузьменко B.B., Фокин В.А. Ортопедия, травматология и протезирование, 1991, № 10, с. 74-78.

6. Воронович И.Р., Никитин Г.М., Воронович А.И. Эндопротезирование тазобедренного сустава//Здравоохранение, 1997, №112, с. 12-14.

7. Мовшович И.А., Виленский В.Я. Полимеры в травматологии и ортопедии. -М.: Медицина, 1978. 320 с.

8. Charneley J. Low Friction Arthroplasty of the Hip. Berlin: Springer-Verlag, 1979. -355 p.

9. Кузьменко B.B., Фокин В.А. Эндопротезирование тазобедренного сустава, современное состояние и перспективы развития метода // Ортопедия и травматология. 1991, №10, с. 74-78.

10. Кулиш Н.И., Танькут В.А. Еще раз об эндопротезировании тазобедренного сустава (суждения и предположения) // Ортопедия и травматология. 1992, №2, с. 71-73.

11. ИСО 7206-2-01 «Имплантаты для хирургии. Эндопротезы тазобедренного сустава частичные и тотальные. Суставные поверхности, изготовленные из металлических, керамических и полимерных материалов»

12. Williams D.F. Biofunctionality and biocompatibility. In: Williams D.F. (ed): Medical and Dental Materials, vol. 14 of Cahn R.W., Haasen R., Kramer E.J. (eds): Materials Science and Technology. Weinheim. Germany: VCH, 1991, pp. 1-27.

13. Hoar T.P., Mears D.S. Corrosion-resistant alloys in chloride solutions: materials for surgical implants. Proc. R. Soc. London Ser. A 1966, 294, pp. 486-510.

14. Кукош H.B. и др. Конструкция эндопротеза головки тазобедренного сустава / Н.В. Кукош, В.П. Малков, Ю.И. Ежов и др. // Биомеханика на службе жизни и здоровья человека: Тезисы докладов. Ч. II. Н.Новгород, 1992, с. 157-159.

15. Rosso R. Five-year review of the isoelastic PM total hip endoprothesis // Arch. Orthop. Trauma Surg, 1988, v. 107, №2, p. 86-88.

16. Ninimaki Т., Puranen J., Jalovaara P. Total hip arthroplastiy unsing isoelastic femoral stems // J. Bone Jt. Surgery, 1994, v. 76-B, №3, p. 413-418.

17. J.D. Bobyn, A.H. Glassman, H. Goto, J. Krigier, J. Miller and C. Brooks, Clin. Orthop. Relat. Res., 261 (1990), p. 196-213.

18. J.D. Bobyn, A.H. Glassman, C.A. Engh, J. Miller and C. Brooks, Clin. Orthop. Relat. Res., 274 (1992), p. 79-96.

19. И.В. Кнетс, Т.О. Пфафрод, Ю.Ж. Саулгозис. Деформирование и разрушение твердых биологических тканей. Рига, «Зинатне», 1980, 319с.

20. А.А. Утенькин. Иииледование механических свойств компактного веществакости как анизотропного материала. Дис. на соис. учен. степ. канд. кехн. наук. Рига, 1974. 199 с.

21. W.T. Dempster, R.T. Liddicoat. Compact bone as a non-isotropic material. Amer.

22. J. Anat. 1952, vol. 91, N3, p. 331-362.- 16024. R.A. Melick, D. R. Miller Variations of tensile strength of human cortical bone withage. Clin. Sci., 1966, vol. 30, p. 243-248.

23. W.T. Dempster, R. F. Coleman Tensile strength of bone along and across the grain.

24. J. Appl. Physiol., 1961, vol. 16, N 2, p. 355-360.

25. Donson D. Medical engineering the multi-disciplinary challenge // Proc. Inst. Mech. Eng. - 1991.-V. 205.-P. 1-10.

26. Sokoloff L. Elasticity of aging cartilage // Fed. Proceeedings. 1966. - V. 25, №3. -P. 1089-1095.

27. McCutchen C.W. The fricional properties of animal joints // Wear. 1962. -V. 5. -P. 1-17.

28. Hayers W.G., Mocros L.F. Viscoelastic properties of human articular cartilage // J. Appl. Physiol. 1971. - V. 31. - P. 562-568.

29. Linn F.C. Lubrication of animal joints. The arthrotripsometer // J. Bone Joint Surg. - 1967. - V. 49A. - P. 1079-1098.

30. Leventhal G.S. J. Bone Joint Surg., 1951, v. 33A., p. 473-480.

31. Глазунов С.Г., Важеннн С.Ф., Зюков-Батырев Г.Д., Ратнер Я.Л. Применение титана в народном хозяйстве Киев, Техника, 1975,200 с.

32. Бочвар Г.А. Струю-ура и свойства литых титановых сплавов и их связь с условиями фазовой перекристаллизации. Автореферат кандидатской диссертации. М. 1966.

33. Вильяме Д.Ф., Роуф Р. Имплантаты в хирургии. Перевод с англ. // М.: Медицина. 1978.552 с.

34. Poss P., Brick G.M., Wright R.j. Prostheses: Materials, design and strategies for implant fixation // Orthopaedic knowledge updates 3. 1990. 185-200.

35. Ventzkev V., Torster F., Biologisch vertmgliche Werkstoffe in der Medizintechnik und Endochirurdie Liteeraturrecherche // GKSS - Forshungzentrum Geesthacht Gmbh. Geesrtacht, 1997.49 c.

36. Титан: совместное издание программы ООН по окружающей среде // (пер. с англ.) М.: Медицина. 1986 г.

37. Nillert H.G., Broback L.G. Crevice corrosion of cemented titanium alloy stems in total hip replacements // Clinical orthopaedics and related research. 1996. N 333. PP. 51-75.

38. International standard. ISO. 5832.

39. Stenemann S. G. Titanium and titanium alloys for surgical implants // Proc. of 5th world conf. on titanium. 1984. V2. PP. 1373-1379.

40. Okazaki Y., Sshimura E. Corrosion Resistance, Mechanical properties, corrosion fatigue strength and biocompatibility of new Ti alloys without V for medical implants // Proc. of 9th world conf. on titanium. St. Peterburg. 1999. PP. 1135-1150.

41. Semlitsh M., Staub F., Weber H. Titanium-aluminum-niobium alloy, development for biocompatible, high strength surgical implants // Sonderdruck aus biomedizinische technik. N30 (12). 1985. PP.334-339.

42. Niinomi M., Kobayashi T. Fatigue characteristics of Ti-5Al-2,5Fe for orthopedic Surgery in simulated body environment // Proceedings of the 8th world conference on Titanium. Birmingham. UK. 1995. PP.1768-1775.

43. Scinemann S.G., Perren S.M. Titanium alloys as metallic biomaterials // Proc. of 5th world conf. on titanium. 1984. V2. PP. 1327-1334

44. Колачев Б.А., Полькин И.С., Талалаев В.Д. Титановые сплавы разных стран. Справочник // М.ВИЛС. 2000.316с.

45. Загородний Н.В., Ильин А.А., Карпов В.Н., Надежин A.M., Скворцова С.В., Сергеев С.С., Плющев А.А., Гаврюшенко Н.С. Титановые сплавы в эндопротезировании тазобедренного сустава // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2000. №2. С.73-76.

46. Nasard R.S., Sedel L., Christel P. Ten years survivorship of cemented ceramic-ceramic total hip prostheses // Clinical Orthopaedics/ 1992. V.282. PP.53-63.

47. Ильин A.A., Петров Л.М., Бецофен С.Я., Луценко А.Н. Влияние ионного азотирования на формирование структуры поверхностных слоев титановых сплавов и сталей // Материалы 15-ой международной конференции

48. Взаимодействие ионов с поверхностью». Звенигород. Москва. 2001. Т.1. С.120-123.

49. Schuller Н.М., Dalstra М., Huiskes R. Total hip reconstruction in acetabular dysplasia //J. bone joint Surg Br. 1993. 75-B. PP. 468-474.

50. Ling R.S.M., Lee A.J.C. Porosity Reduction in Acrylie Cement is Clinically Irrelevant // In book «Clinical orthopadics and related research». №355. 1998. PP. 249-253.

51. Гаврюшенко H.C. Методика испытания качества узлов трения эндопротезов тазобедренного сустава человека // Материалы VI съезда травматологии и ортопедии. Н.-Новгород. 1997. С.537-538.

52. Fowler J.L., Gie G.A., Lee A.J.C., Ling R.S.M. Experience with the Exeter total hip replacement since 1970 // Orthopedic clinics of North America. 1988. V.19. N 3. PP.477-489.

53. Wroblewski B.M. 15-21 year results of the Charnley low friction arthroplasty// Clin.Orthop. Clin. Res. 1986. PP.30-35.

54. Ильин A.A., Колачев Б.А., Носов B.K., Мамонов A.M. Водородная технология титановых сплавов. М.: «МИСИС», 2002, 392 с.

55. Ильин А.А. Механизм и кинетика фазовых и структурных превращений в титановых сплавах: М. Наука. 1994. 303с.

56. Ильин А.А., Фазовые и структурные превращения в титановых сплавах, легированных водородом// Изв. вузов. Цветная металлургия. 1987. №1. С.96-101.

57. Колачев Б.А., Носов В.К., Ильин А.А. Водородная технология титановых сплавов// Материалы научно-технического семинара «Технология-91». Донецк: ДПИ.1991. с. 64-65.

58. Керр В.Р и др. Использование водорода в качестве легирующего элемента.// Титан-80: Наука, технология, применение. Труды IV Международной конференции по титану. Япония, Киото: Пер. с англ. М.: ОНТИ ВИЛС, 1981. т.4. с. 216-236.

59. Колачев Б.А., Ильин А.А., Лавренко В.А., Левинский Ю.В. Гидридные системы: Справочник. М.: Металлургия. 1992. 352 с.

60. Kerr W.R. The effect of hydrogen as a temporary alloying element on the microstructure and tensil properties of Ti6A14V// Met. Trans. A. 1985. Vol. 16. p. 1077-1087.

61. Назимов О.Г1., Ильин A.A., Мальков A.B., Звонова Л.П. Влияние водорода на структуру и физические свойства а-сплавов титана.// Физ.-хим. Механика материалов. 1979. Т.15.№3. с. 24-30.

62. Гельд П.В., Рябов Р.Ф., Мохрачева Л.П. Водород и физические свойства металлов и сплавов: Гидриды переходных металлов. М.: Наука. 1985. 232 с.

63. Назимов О.П., Ильин А.А., Коллеров М.Ю. О состоянии водорода в титане.// Журнал физ. Химии. 1980. т.54. с. 2774-2777.

64. Колачев Б.А., Назимов О.П., Ильин А.А., Мальков А.В. Влияние водорода на электронное строение и свойства р-сплавов.// Электронное строение и физико химические свойства тугоплавких соединений и сплавов: Докл. Всесоюз. Симпоз. Киев. 1979. с. 263-268.

65. Макквиллан А.Д. Растворы элементов внедрения в переходных металлах IVA и VA подгрупп с ОЦК решеткой.// Устойчивость фаз в металлах и сплавах: Пер. с англ. М: Мир. 1974. с.314-330.

66. Колачев Б.А. Водородная хрупкость металлов. М.: Металлургия. 1985. С. 216.

67. Колачев Б.А. Водородная хрупкость титана и его сплавов.// Титан. Металловедение и технология. М.: ВИЛС. 1977.Т. 1. с. 443-448.-16470. Колачев Б.А., Водородная хрупкость цветных металлов. М.: Металлургия.1966. 25 с.

68. Ливанов В.А., Буханова А.А., Колачев Б.А. Водород в титане. М.: Металлургия. 1962. с. 246.

69. San Martin A., Manchester F.D. The hydrogen-titanium system.// Bulletin of alloy phase Diagrams. 1987. V.85 4. p. 30-42.

70. Shin D.S., Birnbaum H.K. Evidence of Fee titanium alloy.// Scripta Met. 1986. V.20. №9. p.1261-1264.

71. Колачев Б.А., Ливанов B.A., Буханова A.A. Механические свойства титана и его сплавов. М.: Металлургия. 1974. 544 с.

72. Колачев Б.А., Садков В.В., Талалаев В.Д., Фишгойт А.В. Вакуумный отжиг титановых конструкций. М.: Машиностроение. 1991. с. 217.

73. Ильин А.А., Мамонов A.M. Высокотемпературные рентгеновские исследования водородосодержащего титанового сплава ВТ18У // Изв.вузов. Цв. металлургия. 1989. № 2. С.88-93.

74. Ильин А.А., Мамонов A.M. Температурно-концентрационные диаграммы фазового состава водородосодержащих многокомпонентных сплавов на основе титана // Металлы (РАН). 1994. № 5. С.71-78.

75. Ильин А.А., Мамонов A.M. Фазовые равновесия в водородосодержащих многокомпонентных системах на основе титана.//Титан. 1993. №3. с. 25-33.

76. Ильин А.А., Мамонов A.M. Фазовые превращения и механизм структурообразования в титановых сплавах, легированных водородом // Тезисы докладов Всероссийского семинара «Водород в металлических материалах». М.:МАТИ, 1993. С. 3-5.

77. Ильин А.А., Михайлов Ю.В., Носов В.К., Майстров В.М. Влияние водорода на распределение легирующих элементов между а- и р-фазами в титановом сплаве ВТ23// Физ.-хим. механика материалов. 1987. т. 23, №1. с.112-114.

78. Колачев Б.А., Ильин А.А. О термоводородной обработке титановых сплавов.// Термическая, химико-термическая и лазерная обработка сталей и титановых сплавов. Пермь: ППИ. 1989. с. 97-101.

79. Мамонов A.M., Ильин А.А., Гришин О.А. Исследования фазовых превращений при дегазации водородосодержащих титановых сплавов.// Тезисы докладов научно-технического семинара «Водород в металлических материалах.» М.: МАТИ, 1993. с. 30-31.

80. Ильин А.А., Мамонов A.M., Коллеров М.Ю. Научные основы и принципы построения технологических процессов термоводородной обработки титановых сплавов.// Металлы. 1994. '4. с. 44-45.

81. Ильин А.А., Скворцова С.В., Мамонов A.M., Карпов В.Н.Применение материалов на основе титана для изготовления медицинских имплантатов.// Металлы. 2002. №3. с. 97-104.

82. Коростелев П.П. Лабораторные приборы технического анализа. Справочник. М., Металлургия. 1987. с.115-117.

83. Назимов О.П., Буханова А.А. Спектральное определение водорода в металлах. Журнал прикладной спектроскопии. 1977. т.27. с.963-973.

84. Горелик С.С., Расторгуев Л.Н., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электроннооптический анализ. М.: Металлургия, 1970,2-е изд., 366 с.

85. Колачев Б.А., Полькин И.С., Талалаев В.Д. Титановые сплавы разных стран. М., ВИЛС. 2000.316 с.

86. Глазунов С.Г., Моисеев В.Н. и др. Конструкционные титановые сплавы. М., Металлургия. 1974.368с.

87. Левочкин А.А. Материаловедческие аспекты технологии производства компонентов эндопротезов из титановых сплавов Автореферат кандидатской диссертации. М. 2003.

88. Воронков И.М. Курс теоретической механики. М.: Физматиз. 1959. 596с.

89. Ильин А.А., Скворцова С.В., Мамонов A.M. Влияние термоводородной обработки на структуру и свойства отливок из титановых сплавов. // МиТОМ, 2002, №5, с. 10-13.