Углеводородные покрытия с кремнием и кислородом: структура, свойства, применение тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Гренадеров Александр Сергеевич

• Гренадеров Александр Сергеевич
• доктор наук
• 2023

Оглавление диссертации доктор наук Гренадеров Александр Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Степень разработанности темы исследования

Цели и задачи исследования

Научная новизна

Теоретическая и практическая значимость работы

Методология и методы исследования

Положения, выносимые на защиту

Степень достоверности, вклад автора, апробация результатов исследования и

финансовая поддержка

Структура и объем работы

Благодарности

1 АЛМАЗОПОДОБНЫЕ УГЛЕРОДНЫЕ ПОКРЫТИЯ ^-С, А-С:Н), СОДЕРЖАЩИЕ SI/SЮx: СВОЙСТВА, ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ

1.1 Общие представления

1.2 Механические свойства

1.3 Трибологические свойства

1.4 Антикоррозионные свойства

1.5 Оптические свойства

1.6 Медико-биологические свойства

1.7 Практическое использование

Вывод к разделу 1 и постановка задач исследования

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Подготовка образцов и процессы модификации поверхности

2.1.1 Образцы и их подготовка к экспериментам

2.1.2 Осаждение a-C:H:SiOx покрытий

2.1.3 Безводородное азотирование аустенитной стали АШ 316L

2.1.4 Создание поверхностного сплава на основе титана на аустенитной стали марки АШ 3^

2.1.5 Обработка поверхности полипропилена

2.2 Методики исследования свойств модифицируемых поверхностей

2.2.1 Поверхностный потенциал

2.2.2 Коррозионная стойкость

2.2.3 Трибологические свойства

2.2.4 Шероховатость поверхности

2.2.5 Твёрдость

2.2.6 Смачиваемость

2.2.7 Структура и состав модифицируемых поверхностей

2.2.8 Сорбционные свойства при нагреве в среде водорода

2.3 Методики исследования медико-биологических свойств

2.3.1 Адгезия тромбоцитов

2.3.2 Цитотоксичность

2.3.3 Секреция цитокинов и хемокинов

2.3.4 Стерилизационное воздействие

2.3.5 Гемолиз

2.3.6 Биодеградация

Вывод к разделу

3 ТЕМПЕРАТУРНАЯ СТАБИЛЬНОСТЬ А-С:И:8Юх ПОКРЫТИЙ

3.1 Электронно-микроскопические исследования структуры покрытий а-С:И:8Юх

3.2 Инфракрасная оптика, термическая стабильность а-С:И:8Юх покрытий на воздухе

3.2.1 Пропускание а-С:И:8Юх покрытий на кремниевых пластинах, влияние температуры на пропускную способность

3.2.2 Влияние температуры на механические свойства a-C:H:SiOx покрытий

3.2.3 Влияние температуры на структуру и состав a-C:H:SiOx покрытий .... 89 3.3 Термическая стабильность a-C:H:SiOx покрытий в среде водорода

3.3.1 Влияние отжига на морфологию и механические свойства a-C:H:SiOx покрытий

3.3.2 Исследование сорбции водорода образцами с a-C:H:SiOx покрытием

3.3.3 Исследование химического состава и структуры образцов с a-C:H:SiOx

покрытием

Вывод к разделу

4 МЕХАНИЧЕСКИЕ, ТРИБОЛОГИЧЕСКИЕ И АНТИКОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ СИСТЕМ С ПОКРЫТИЕМ A-C:H:SЮx

4.1 Модификация поверхности аустенитной стали AISI 316L

4.1.1 Влияние амплитуды напряжения смещения подложки на механические и трибологические свойства a-C:H:SiOx покрытий

4.1.2 Влияние дуплексной обработки на механические и трибологические свойства аустенитной стали марки AISI 316L

4.2 Трибологическое поведение композиционной системы «ВК-8/покрытие a-C:H:SЮx» при использовании различных материалов контртел

4.2.1 Твердость и адгезионная прочность a-C:H:SiOx покрытий

4.2.2 Трибологические свойства в сочетании с контртелами из ВК-8, ZrO2, SiC, SiзN4

4.2.3 Трибологические свойства в зависимости от приложенной нагрузки

4.2.4 Трибологические свойства в зависимости от скорости скольжения

4.3 Влияние поверхностного сплава на основе титана на свойства композиционной системы «аустенитная сталь AISI 316L/покрытие a-C:H:SiOx»

4.3.1 Поверхностный сплав на основе титана: структура и свойства

4.3.2 Структура и свойства композиционной системы «аустенитная

сталь/поверхностный сплав/покрытие a-C:H:SiOx»

4.4 Модификация поверхности титанового сплава ВТ6 с помощью a-C:H:SiOx покрытия

4.4.1 Электронно-пучковая обработка поверхности титанового сплава ВТ6

4.4.2 Структура и свойства композиционной системы «титановый сплав

ВТ6/покрытие a-C:H:SiOx»

Вывод к разделу

5 МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ СИСТЕМ С ПОКРЫТИЕМ A-C:H:SIOx

5.1 Модификация поверхности полипропилена покрытием a-C:H:SiOx

5.1.1 Увеличение адгезии a-C:H:SiOx покрытий к полипропилену

5.1.2 Адгезия тромбоцитов и in vitro цитотоксичность

5.1.3 Влияние методов стерилизации на структуру и свойства композиционной системы «полипропилен/покрытие a-C:H:SiOx»

5.2 Композиционная система «титановый сплав ВТ6/покрытие a-C:H:SiOx»

5.2.1 Цитотоксичность

5.2.2 Секреция цитокинов и хемокинов

5.2.3 Адгезия тромбоцитов

5.2.4 Эндотелизация

5.2.5 Биодеградация

5.3 Композиционная система «кремний/покрытие a-C:H:SiOx»,

жизнедеятельность клеток HeLa

Выводы к разделу

6 МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ УСТРОЙСТВА ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ КРОВООБРАЩЕНИЯ НА ОСНОВЕ НАСОСА ДИСКОВОГО ТИПА

6.1 Осаждение a-C:H:SiOx покрытий на изделия дискового насоса

6.2 Имплантация дискового насоса с a-C:H:SiOx покрытием, проведение

острого эксперимента

Выводы к разделу

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Углеводородные покрытия с кремнием и кислородом: структура, свойства, применение»

ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы исследования

Осаждение тонких плёнок и покрытий является одним из основных способов модификации поверхности наряду с ионными, электронными и плазменными воздействиями [1, 2]. Слои конденсированного вещества, сформированные на поверхности материалов, способны изменять свойства в широких пределах. В зависимости от структуры и состава конденсированных слоев можно управлять свойствами поверхности для решения конкретной прикладной задачи.

Углерод является интересным веществом поскольку имеет большое число аллотропных модификаций. В зависимости от типа гибридизации атомов углерода sp2, sp3) образуются алмаз, графит, графен, фуллерен, карбин и др. По своим свойствам они могут кардинально отличаться, например, могут быть кристаллическими и аморфными, твёрдыми и мягкими, прозрачными и непрозрачными, диэлектрическими и проводящими.

Слои конденсированного вещества, состоящие из смешанных sp2 и sp3 гибридизированных атомов углерода, называются углеродными плёнками, одним из наиболее ярких представителей которых являются алмазоподобные покрытия (АПП, зарубежная аббревиатура DLC). Благодаря высокому содержанию sp3 гибридизированных атомов углерода, АПП обладают высокой твердостью, низкими коэффициентом трения и скоростью износа, хорошей биосовместимостью [3-8]. В зависимости от условий конденсации АПП варьируется содержание sp2 и sp3 гибридизированных атомов углерода, что отражается на их свойствах. Серьезными недостатками АПП являются высокие внутренние напряжения (3-10 ГПа), приводящие к плохой адгезии и отслаиванию покрытий, а также низкая термическая стабильность, приводящая к снижению механических и трибологических характеристик при температуре около 200-250оС [9, 10].

Одним из способов устранения данных недостатков является введение в аморфную углеродную или аморфную углеводородную матрицу (a-C:H)

различных элементов или соединений. Одним из интересных вводимых

соединений выступает оксид кремния 8Юх, что выделяет АПП в отдельный класс материалов, так называемые, углеводородные покрытия с кремнием и кислородом (а-С:И:8Юх). Такое покрытие обладает низкими внутренними напряжениями (менее 1 ГПа), относительно высокой твердостью (10-20 ГПа), низкими коэффициентом трения (0,02-0,2) и коэффициентом износа (менее 10-6 мм3-Н-1-м-1), повышенной термостабильностью (400-450оС), улучшенными медико-биологическими свойствами (низкая адгезия тромбоцитов, хорошие антимикробные и противовоспалительные свойства и др.). Вследствие низких внутренних напряжений адгезионная прочность и, соответственно, долговечность покрытий а-С:И:8Юх существенно выше, чем у АПП. Благодаря широкому спектру свойств покрытия а-С:И:8Юх могут быть универсальными и использоваться в оптике, промышленности, медицине.

Осаждение покрытий а-С:И:8Юх осуществляют плазмохимическим методом с использованием высокочастотного смещения, подаваемого на подложку и имеющего ряд ограничений/недостатков, в частности, высокая стоимость, необходимость использования согласующих устройств, серьезная проблема при масштабировании вследствие симметричности системы.

Автором диссертации впервые было предложено использование импульсного биполярного смещения при осаждении покрытий а-С:И:8Юх, преимуществами которого является невысокая стоимость, отсутствие систем согласования нагрузки и источника электропитания, широкий диапазон варьируемых параметров импульсов (амплитуда, частота, длительность), а также возможность дальнейшего масштабирования.

Согласно литературному обзору отсутствует систематизация результатов исследования синтезируемых за рубежом покрытий а-С:И: 8Юх, а часть результатов носят противоречивый характер. Таким образом, использование импульсного биполярного типа смещения для осаждения а-С:И:8Юх покрытий, проведение комплексного спектра исследований и систематизация полученных результатов определяют актуальность диссертационной работы.

Степень разработанности темы исследования

Первые сведения о синтезировании аморфного алмазоподобного углерода относятся к 60-м годам XX века, но более целостные исследования, в том числе нанокомпозитных углеродных материалов, содержащих легирующие добавки, относятся к началу 90-х годов XX века.

К настоящему времени для получения углеродных покрытий, легированных Si или SiOx фазой, используют методы физического (PVD) и плазмохимического газофазного осаждения (PACVD/PECVD). За последнее десятилетие большой вклад в микроэлектронику и полупроводниковую промышленность, в частности в изучение механизмов переноса носителей заряда, атомной структуры и механических свойств покрытий a-C:H:SiOx внесли отечественные представители ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» (г. Москва, проф. А.И. Попов, М.Л. Шупегин, доц. А.Д. Баринов, М.Ю. Пресняков и др.). Исследование влияния лазерного излучения на структуру и свойства нанокомпозитных покрытий a-C:H:SiOx проводилось представителями Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (г. Москва, С.М. Пименов, Е.В. Заведеев и др.).

За рубежом активно ведутся работы по исследованию антикоррозионных, физико-механических, медико-биологических свойств, а также влияние структуры и условий осаждения на свойства покрытий, командами из Польши (A. Jedrzejczak, D. Batory, D. Bociaga и др.), Великобритании (A.A. Ogwu, P.D. Maguire, J.A. McLaughlin) и Китая (P. Yin, X. Wei, L. Shang и др.).

Несмотря на то, что методы получения покрытий a-C:H:SiOx в научно-исследовательских целях освоены, традиционно в них используются высокочастотные системы, а в работах до сих пор отсутствуют результаты исследований систематического характера. В литературе отсутствует информация об использовании в качестве смещения подложки импульсного биполярного потенциала. Таким образом, важно провести апробацию нового подхода для получения покрытий a-C:H:SiOx, провести комплексные исследования их свойств

при различных условиях испытаний и осаждаемых на различные материалы подложек, востребованных в оптике, промышленности и медицине.

Цели и задачи исследования

Цель диссертационной работы заключалась в установлении взаимосвязи структурных особенностей и широкого спектра свойств (оптических, механических, трибологических, антикоррозионных и медико-биологических) композиционных систем на основе металлической/полимерной подложек и покрытия а-С:И:8Юх, получаемого плазмохимическим методом.

Для достижения цели работы был сформулирован ряд задач:

- определить условия синтеза, обеспечивающие достижение высокой твердости и износостойкости синтезируемых а-С:И:8Юх покрытий на подложках из кремния, аустенитной стали (АШ 316L и 12Х18Н10Т), титанового сплава ВТ6, твердого вольфрамокобальтового сплава ВК-8 и полипропилена;

- исследовать структуру а-С:И:8Юх покрытий, синтезируемых в оптимальных условиях осаждения, обеспечивающих достижение высокой твердости и износостойкости;

- исследовать влияние отжига в воздушной среде на прозрачность покрытий а-С:И:8Юх в ИК области длин волн и определить причины, снижающие прозрачность композиционной системы «покрытие/кремний/покрытие» в дальней инфракрасной области;

- исследовать стойкость покрытий а-С:И:8Юх к отжигу в среде водорода, определить механизм и эффективность снижения процесса адсорбции водорода образцами аустенитной стали 12Х18Н10Т с покрытием;

- исследовать влияние материала подложки на механические, трибологические и антикоррозионные свойства покрытий а-С:И:8Юх, а также определить причину повышения этих свойств на предварительно азотированных образцах аустенитной стали АШ 316L;

- определить влияние материала контртела, нагрузок и скоростей скольжения на трибологические свойства композиционной системы (подложка/покрытие);

- исследовать влияние поверхностного сплава на основе титана, сформированного на образцах аустенитной стали марки 316L, на адгезионную прочность и стойкость покрытий a-C:H:SiOx к промышленной стерилизации;

- установить влияние покрытия a-C:H:SiOx в композиционной системе «покрытие/титановый сплав/покрытие» на концентрацию провоспалительных цитокинов/хемокинов и площадь отложения солей из раствора N0 на поверхности системы, а также определить механизмы их снижения;

- исследовать влияние обработки поверхности полипропилена ионами кислорода на адгезионную прочность покрытий a-C:H:SiOx и определить причины ее повышения;

- разработать технологический процесс, включающий электронно-пучковую обработку и последующее осаждение покрытия a-C:H:SiOx изделий устройства вспомогательной поддержки кровообращения на основе насоса дискового типа.

Научная новизна

1. Установлено, что отжиг покрытий a-C:H:SiOx в бескислородной среде, в частности, в водороде, не приводит к потере покрытием углерода в результате образования летучий соединений (CO, CO2) и водорода в результате разрыва связей Si-H и что обеспечивает сохранение морфологии поверхности и механических свойств до температуры 600оС.

2. Продемонстрировано, что создание поверхностного сплава на основе титана на подложке из аустенитной стали марки АШ 316L приводит к повышению полярной составляющей свободной поверхностной энергии за счет образования оксидных соединений полярной природы (ТЮ2), способствующей повышению адгезионной прочности покрытия a-C:H:SiOx и его стойкости к промышленной стерилизации.

3. Установлено, что обработка полипропилена ионами кислорода приводит к образованию карбонильных и карбоксильных групп на его поверхности, что в свою очередь повышает адгезионную прочность покрытий a-C:H:SiOx.

4. Установлено, что покрытие а-С:И:8Юх вследствие наличия гидроксильных групп (-ОИ) и отрицательного поверхностного электростатического потенциала, задаваемого в большей мере атомами кремния и кислорода, имеющих различную электроотрицательность (Ах=1,54), приводит к снижению адгезии тромбоцитов и концентрации провоспалительных цитокинов и хемокинов.

5. Показано, что повышение содержания углерода и кремния в поверхностном слое композиционной системы «титановый сплав ВТ6/покрытие а-С:И:8Юх» способствует снижению отложения солей № и С1 из раствора преципитатов на поверхности образцов.

Теоретическая и практическая значимость работы

Результаты исследований, представленные в диссертационной работе, имеют фундаментальный характер и расширяют существующие представления о закономерностях формирования углеводородных покрытий, содержащих 8Юх фазу. Продемонстрировано, что, изменяя условия осаждения покрытий а-С:И:8Юх, можно управлять их структурным состоянием, механическими, трибологическими, антикоррозионными и медико-биологическими свойствами.

Покрытия а-С:И:8Юх, синтезируемые плазмохимическим методом с использованием импульсного биполярного смещения, подаваемого на подложку, могут быть использованы в качестве защитных, просветляющих, антикоррозионных и биоинертных на различных материалах подложек во многих отраслях, в том числе в медицине при создании медицинских имплантатов, например, стентов, искусственных клапанов сердца, устройств вспомогательной поддержки кровообращения. Температурные пределы применимости покрытий а-С:И:8Юх в воздушной среде не должны превышать 500оС, в бескислородной среде не выше 600оС.

В работе предложены новые научно обоснованные технические решения, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие технологий создания функциональных материалов для промышленных, оптических, биомедицинских применений в России. Предложенные технические решения используются на

предприятии АО НПК «ИМПУЛЬС-проект» (г. Новосибирск) для модификации поверхности изделий устройства вспомогательного кровообращения дискового типа, изготовленного из титанового сплава ВТ6, а также перфузионного устройства, изготавливаемого из пластика (акт внедрения прилагается).

Методология и методы исследования

В качестве объекта исследования выступают покрытия a-C:H: SiOx в диапазоне толщин от сотен нанометров до единиц микрометров, осаждаемые плазмохимическим методом с использованием импульсного биполярного смещения подложки.

Основополагающим принципом при проведении исследований выступает объективный подход, заключающийся в детальном изучении и анализе публикаций зарубежных и отечественных ученых, работающих в близких сферах деятельности.

Большинство данных получено эмпирически и в ходе физического эксперимента с применением неразрушающих и разрушающих сертифицированных методов контроля. Например, изучение структуры и состава объектов исследования проводилось методами сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), спектроскопии комбинационного рассеяния (Раман), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС); механических свойств и износостойкости - методами наноиндентирования и трибометрии в геометрии шар-диск, соответственно; медико-биологических свойств и молекулярно-клеточных взаимодействий с использованием апробированных методик, разработанных на базе НМИЦ им. академика Е.Н. Мешалкина, БФУ им. И.Канта, СибГМУ.

Положения, выносимые на защиту

1. Закономерности влияния аморфных покрытий a-C:H:SiOx, осаждаемых плазмохимическим методом с использованием импульсного биполярного напряжения смещения на подложке, на оптические свойства, что позволяет повысить максимальную прозрачность кремния в диапазоне длин волн 3-8 мкм с 50 до 90-93%, в том числе при отжиге на воздухе до температуры 500оС.

2. Свойства покрытий а-С:И:8Юх, осаждаемых на аустенитную сталь 12Х18Н10Т, обладающих более высокой термической стойкостью в среде водорода при нагреве до температуры 600оС и способствующих ослаблению процесса адсорбции водорода в объем материала в 2 раза.

3. Результаты дуплексной обработки, включающие в себя безводородное азотирование в течение 30-90 минут с последующим осаждением покрытий а-С:И:8Юх на аустенитную сталь марки 316L, что обеспечивает повышение твердости поверхностного слоя не менее чем в 3,5 раза, индекса пластичности не менее чем в 4 раза, сопротивления пластической деформации более чем в 50 раз, а также снижение коэффициента износа не менее чем в 4,5 раза и скорости коррозии более чем в 17 раз.

4. Композиционная система со слоистой архитектурой «покрытие/поверхностный сплав/подложка», которая приводит к снижению скорости коррозии аустенитной стали марки АШ 316L более чем в 1000 раз.

5. Экспериментальное обоснование снижения концентрации цитокинов и хемокинов на образцах титанового сплава ВТ6 с осажденным покрытием а-С:И:8Юх, заключающееся в придании поверхности отрицательного электростатического потенциала при увеличении толщины покрытия.

6. Обоснование повышения адгезионной прочности покрытия а-С:И:8Юх к полипропилену вследствие образования карбонильных и карбоксильных групп на поверхности полипропилена, обусловленное предварительной обработкой ионами кислорода, генерируемыми ионным источником с анодным слоем.

Степень достоверности, вклад автора, апробация результатов

исследования и финансовая поддержка

Достоверность полученных результатов диссертации обеспечивается за счёт использования современной сертифицированной приборной базы, проведения измерений на различных экспериментальных установках, сопоставления и удовлетворительного совпадения результатов наших экспериментов с результатами других исследователей в данной области науки.

Автором самостоятельно были сформулированы цель и задачи исследования, определены научные направления исследований, осуществлено планирование, подготовка и проведение экспериментов, сформулированы выводы и научные положения. Анализ, обсуждение, интерпретация результатов, написание статей и патентов осуществлены при активном участии автора, под его непосредственным руководством или им лично. Результаты, образующие и отражающие научную основу диссертации получены лично автором.

Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 23 полнотекстовых журнальных статьях, из которых 6 входят в Перечень ВАК, рекомендуемый для опубликования основных научных результатов диссертаций на соискание учёных степеней кандидата и доктора наук, 17 статей в изданиях, входящих в базы данных научного цитирования Web of Science и Scopus. Результаты работ также защищены 4 патентами РФ на изобретение.

Результаты работы докладывались на конференциях международного и российского уровня, в частности: 21-st International Conference on Surface Modification of Materials by Ion Beams (Россия, Томск, 2019 г.), Международная научно-техническая молодежная конференция «Перспективные материалы конструкционного и медицинского назначения» (Россия, Томск, 2019 г.), 7th International Congress on Energy Fluxes and Radiation Effects (Россия, Томск,

2020 г.), 31st International Conference on Diamond and Carbon Materials (онлайн выступление, 2021 г.), Международная научно-практическая конференция «Разработка лекарственных средств - традиции и перспективы» (Россия, Томск,

2021 г.), XXV Международная конференция «Взаимодействие ионов с поверхностью ВИП-2021» (Россия, Ярославль, 2021 г.), 15-я Международная конференция «Плёнки и покрытия - 2021» (Россия, Санкт-Петербург, 2021 г.), 3-я Всероссийская конференция «Методы исследования состава и структуры функциональных материалов» МИССФМ-3 (Россия, Новосибирск, 2021 г.), 8th International Congress on Energy Fluxes and Radiation Effects (Россия, Томск,

2022 г.), Международная конференция «Физическая мезомеханика материалов. Физические принципы формирования многоуровневой структуры и механизмы

нелинейного поведения» (Россия, Томск, 2022 г.). Кроме этого, результаты работ неоднократно представлялись на семинарах Института сильноточной электроники СО РАН.

Работы по тематике диссертации поддержаны:

- государственным заданием №0366-2014-0010 о фундаментальных научных исследованиях «Ионно-плазменное оборудование и методы формирования многослойных и градиентных тонкопленочных структур для технологий водородной энергетики» на 2013-2016 гг.;

- государственным заданием №0366-2019-0010 «Ионно-плазменное оборудование и методы формирования многослойных, градиентных и композитных тонкопленочных структур» на 2017-2020 гг.;

- государственным заданием FWRM-2021-0006 «Генерация пучков заряженных частиц и потоков низкотемпературной плазмы на основе дугового и тлеющего разрядов, в том числе в экстремальных условиях функционирования, для пучково-плазменной модификации материалов» на 2021-2025 гг.;

- грантом РНФ №19-19-00186 «Разработка технологии осаждения гемосовместимых покрытий на основе гидрогенизированных углеродных пленок, легированных кремнием и кислородом (а-С:И:8Юх)» на 2019-2021 гг.;

- грантом Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук «Разработка новых подходов получения биосовместимых, коррозионно- и износостойких кремний-углеродных (а-С:И:8Юх) покрытий для медицинских применений» МК-1234.2020.8 (2019-2021 гг.).

- фондом содействия инновациям в рамках программы «УМНИК», договор №13763ГУ/2018 «Разработка технологии создания а-С:И:8Юх пленок, обеспечивающих снижение травмирования эритроцитов, степени образования тромбов и повышения износостойкости деталей в кардионасосе для механической поддержки сердца»;

- фондом содействия инновациям №449ГРНТИС5/44713 «Разработка имплантируемого насоса механической и экстракорпоральной поддержки работы

сердца (ЬУАО) основанного на эффекте вязкого трения, с применением магнито -гидродинамического подвеса и проведение комплекса медико - биологических исследований».

Структура и объем работы

Докторская диссертационная работа является продолжением моей кандидатской диссертации и посвящена углеводородным покрытиям с кремнием и кислородом (a-C:H:SiOx). В рамках кандидатской диссертации был предложен новый подход для получения покрытий a-C:H:SiOx, основанный на использовании импульсного биполярного смещения подложки взамен высокочастотному, проведены подробные исследования влияния технологических параметров осаждения на структуру, механические и оптические свойства формируемых покрытий.

Докторская диссертация направлена на установление взаимосвязи структурных особенностей и широкого спектра свойств (оптических, механических, трибологических, антикоррозионных и медико-биологических) композиционных систем на основе металлической/полимерной подложек и покрытия a-C:H:SiOx, синтезируемого плазмохимическим методом, а также определение границ и областей потенциального применения.

Докторская диссертационная работа состоит из введения, 6 разделов, заключения, списка литературы. Объём диссертации составляет 304 страницы, включая 125 рисунков, 38 таблиц, список цитируемой литературы из 344 наименований и 6 приложений.

Благодарности

Автор признателен научному консультанту д.ф.-м.н. В.П. Кривобокову за методические рекомендации и организационную помощь при написании диссертационной работы, заведующему лабораторией к.т.н. А.А. Соловьёву за помощь в обсуждении, интерпретации полученных результатов и участии в написании публикаций. Автор также выражает благодарность к.ф.-.м.н. К.В. Оскомову, к.т.н. С.В. Работкину, к.т.н. А.Н. Захарову, к.т.н. Н.М. Ивановой, за

помощь в проведении наноиндентирования, атомно-силовой микроскопии и смачиваемости полученных образцов, а также участии в обсуждении результатов.

Отдельную благодарность автор выражает сотрудникам Института физики прочности и материаловедения СО РАН, в частности, к.ф.-м.н. В.О. Сёмину и И.А. Глухову, а также Томского государственного архитектурно-строительного университета в лице к.т.н. Н.А. Поповой за помощь в проведении электронно -микроскопических исследований и анализировании полученных результатов.

Автор благодарит В.А. Семенова, Н.Ф. Ковшарова, В.О. Оскирко, С.А. Онищенко, О.В. Крысину, Н. Прокопенко, А. Леонова, М.М. Пуговкина, А.В. Шипилову, И.М. Гончаренко, Е.В. Яковлева, Д.В. Сиделёва, М.О. Жулькова, А.М. Чернявского, Д.А. Сироту, И.А. Хлусова, Л.С. Литвинову, В.В. Малащенко, А.М. Головина, К.О. Головину и др. за участие в проведении и обсуждении результатов отдельных экспериментов.

Автор выражает благодарность и глубокую признательность своей семье, родным и близким за оказанную поддержку и помощь.

1 АЛМАЗОПОДОБНЫЕ УГЛЕРОДНЫЕ ПОКРЫТИЯ (А-С, А-С:Н), СОДЕРЖАЩИЕ SI/SЮx: СВОЙСТВА, ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ

1.1 Общие представления

Алмазоподобные углеродные покрытия привлекают интерес благодаря сочетанию высокой твердости, износоустойчивости, биосовместимости [26-30], что проявляет себя в таких областях как машиностроение, металлообработка, медицина. Развитие науки всегда сопровождается поиском новых решений и подходов, улучшением полученных характеристик материалов и усовершенствованием имеющихся технологий их получения, поэтому было интересно исследовать влияние легирующих добавок на свойства алмазоподобных покрытий. Было продемонстрировано, что легирование различными элементами позволяет улучшить определенный набор свойств, в зависимости от их применения. Так добавление карбидообразующих металлов (W, Т1, 7г) в углеродную структуру способствует повышению твердости, износостойкости, термической стабильности, изменению электропроводности [31-34]; добавление А§, Си, - снижением твердости, но улучшением антибактериальных свойств [35-40]. В отдельный ряд можно выделить легирование углеродных покрытий 81 или 8Юх фазой (БЬС:81, ОЬС:8Юх, а-С:И:8Юх), приводящей к формированию покрытий, с низкими внутренними напряжениями, относительно высокой твердостью, низкими коэффициентом трения и скоростью износа, а также интересными медико-биологическими свойствами [41-44].

Для получения углеродных покрытий, легированных 81 или 810х фазой, используют методы физического (РУО) и плазмохимического газофазного осаждения (РАСУО/РЕСУО). Для осуществления физического метода осаждения используют магнетронные распылительные системы МРС с графитовым (режим распыления на постоянном токе) и кремниевым катодом (высокочастотный режим распыления) [20], например, научно-исследовательские группы Э. Бое1а§а и др., М. Lubwama и др. (Рис. 1.1). Если процесс распыления осуществляется в инертной среде, то формируется структура, содержащая аморфную углеродную матрицу С,

содержащую включения кремния Si. Процесс распыления в реактивном режиме позволяет получить структуру, содержащую C, Si и иные примеси (например, водород, кислород) [45]. Плазмохимическое газофазное осаждение (Рис. 1.2) заключается в генерации газового разряда в области которого осуществляется диссоциация кремнийорганического материала (например, метан, тетраметилсилан, гексаметилдисилоксан и др.) из которого формируется покрытие [46], например, научно-исследовательские группы A. Bendavid и др., D. Batory, A. Jedrzejczak и др., S.A. Barve и др. Как правило, при таком методе формируется покрытие, содержащее C, Si, O, H в различных соотношениях, которые зависят от потока прекурсора, параметров разряда и потенциала смещения на подложку.

Рисунок 1.1 - Общий вид вакуумной установки с МРС для нанесения DLC покрытий, содержащих кремний [47]

Рисунок 1.2 - Технологические схемы разрядных систем для осаждения DLC покрытий, содержащих Si/SiOx: а - разряд постоянного тока, б - емкостной ВЧ-

разряд, в - индуктивный ВЧ-разряд.

1.2 Механические свойства

Поскольку формируемые покрытия состоят из более чем 2-х элементов, то свойства формируемых покрытий будут определяться соотношением этих элементов, которое, в свою очередь, зависит от условий нанесения покрытий. При использовании магнетронных распылительных систем, управлять соотношением элементов можно за счет мощности разряда отдельных катодов. Так, в работе [11] изменение содержания кремния в DLC матрице осуществлялось за счет варьирования мощности разряда МРС с кремниевым катодом от 0 до 80 Вт при постоянной мощности разряда МРС с графитовым катодом 200 Вт. Вполне закономерно, увеличение мощности разряда МРС с кремниевым катодом сопровождалось повышением содержания кремния вплоть до 22 ат.%. Методом ИК-Фурье спектроскопии было подтверждено, что кремний связан с углеродной матрицей, об этом свидетельствует наличие систем связи Si-C, Si-O-Si, Si-C-Si. Для низких концентраций Si твёрдость полученных образцов не сильно отличалась от

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Гренадеров Александр Сергеевич, 2023 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Tiwari, A. Handbook of Antimicrobial Coatings / A.Tiwari, A. Chaturvedi. -Published by Elsevier Inc., 2018. - 596 p.

2. Ali, N. Surgical Tools and Medical Devices. Second Edition. / N. Ali, Y. Kousa, J. Gracio, G. Cabral, A. Sousa, T. Shokufar, E. Titus, J.C. Madaleno, W. Ahmed and M.J. Jackson. - Published by Springer Nature Switzerland AG, 2016. - 691 p.

3. Yamada, Y. Effect of fracture properties and surface morphology on wear of DLC coatings at severe contact condition / Y. Yamada, M. Murashima, N. Umehara, T. Tokoroyama, W.-Y. Lee, H. Takamatsu, Y. Tanaka, Y. Utsumi // Tribology International. - 2022. - V. 169. - Article ID 107486.

4. Liu, X. Effect of oil temperature and counterpart material on the wear mechanism of ta-CNx coating under base oil lubrication / X. Liu, R. Yamaguchi, N. Umehara, M. Murashima, T. Tokoroyama // Wear. - 2017. - V. 390-391. - P. 312-321.

5. Liza, S. Deposition of boron doped DLC films on TiNb and characterization of their mechanical properties and blood compatibility / S. Liza, J. Hieda, H. Akasaka, N. Ohtake, Y. Tsutsumi, A. Nagai, T. Hanawa // Science and technology of advanced materials. - 2017. - V. 18. - No. 1-2. - P. 76-87.

6. Abdullah Tasdemir, H. Ultra-low friction of tetrahedral amorphous diamond-like carbon (ta-C DLC) under boundary lubrication in poly alpha-olefin (PAO) with additives / H. Abdullah Tasdemir, M. Wakayama, T. Tokoroyama, H. Kousaka, N. Umehara, Y. Mabuchi, T. Higuchi // Tribol. Int. - 2013. - V. 65. - P. 286-289.

7. Liu, X. Tribological properties of ta-CNx coating sliding against steel and sapphire in unlubricated condition / X. Liu, N. Umehara, T. Tokoroyama, M. Murashima // Tribol. Int. - 2019. - V. 131. - P. 102-111.

8. Liu, X. Clarification of high wear resistance mechanism of ta-CNx coating under poly alpha-olefin (PAO) lubrication / X. Liu, R. Yamaguchi, N. Umehara, X. Deng, H. Kousaka, M. Murashima // Tribol. Int. - 2017. - V. 105. - P. 193-200.

9. Paul, R. Uniformly dispersed nanocrystalline silver reduces the residual stress within diamond-like carbon hard coatings / R. Paul // Nano-Structures and NanoObjects. -2017. - V. 10. - P. 69-79.

10. Tallant, D.R. The thermal stability of diamond-like carbon / D.R. Tallant, J.E. Parmeter, M.P. Siegal, R.L. Simpson // Diamond Relat. Mater. - 1995. - V. 4. - P. 191-199.

11. Bociaga, D. Diamond like carbon coatings doped by Si fabricated by a multitarget DC-RF magnetron sputtering method / D. Bociaga, A. Sobczyk-Guzenda, W. Szymanski, A. Jedrzejczak, A. Jastrzebska, A. Olejnik, L. Swiatek, K. Jastrzebski // Mechanical properties, chemical analysis and biological evaluation, Vacuum. -2017. - V. 143. - P. 395-406.

12. Bociaga, D. Mechanical properties, chemical analysis and evaluation of antimicrobial response of Si-DLC coatings fabricated on AISI 316 LVM substrate by a multi-target DC-RF magnetron sputtering method for potential biomedical applications / D. Bociaga, A. Sobczyk-Guzenda, W. Szymanski, A. Jedrzejczak, A. Jastrzebska, A. Olejnik, K. Jastrzebski // Applied Surface Science. - 2017. - V. 417. - P. 23-33.

13. Dorfman, V.F. Diamond-like nanocomposites (DLN) / V.F. Dorfman // Thin Solid Films. - 1992. - V. 212. - P. 267-273.

14. Dorfman, V.F. Amorphous solid systems: Diamond-like carbon, carbides, films and multilayer structures / V.F. Dorfman, B.N. Pypkin // Surf. Coat. Technol. - 1991. -V. 48. - P. 193-198.

15. Pimenov, S.M. Tribological Performance of Diamond-like Nanocomposite Coatings: Influence of Environments and Laser Surface Texturing / S.M. Pimenov, E.V. Zavedeev, O.S. Zilova, A.P. Lepekhov, B. Jaeggi, B. Neuenschwander // Coatings. - 2021. - V. 11. - Article ID 1203.

16. De Scheerder, I. Evaluation of the biocompatibility of two new diamond-like stent coatings (Dylyn) in a porcine coronary stent model / I. De Scheerder, M. Szilard, H.

Yanming, X.B. Ping, E. Verbeken, D. Neerinck, E. Demeyere, W. Coppens, F. Van de Werf // J. Invasive Cardiol. - 2000. - V. 12/8. - P. 389-394.

17. Bociaga, D. Surface Characteristics and Biological Evaluation of Si-DLC Coatings Fabricated Using Magnetron Sputtering Method on Ti6Al7Nb Substrate / D. Bociaga, A. Sobczyk-Guzenda, P. Komorowski, J. Balcerzak, K. Jastrzebski, K. Przybyszewska, A. Kaczmarek // Nanomaterials. - 2019. - V. 9. - P. 812.

18. Ogwu, A.A. Endothelial Cell Growth on Silicon Modified Hydrogenated Amorphous Carbon Thin Films / A.A. Ogwu, T.T. Okpalugo, N. Ali, P.D. Maguire, J.A.D. McLaughlin // Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. - 2007. - P. 105-113.

19. Kolodziejczyk, L. Nanotribology of silver and silicon doped carbon coatings / L. Kolodziejczyk, W. Szymanski, D. Batory, A. Jedrzejczak // Diamond and Related Materials. - 2016. - V. 67. - P. 8-15.

20. Bociaga, D. Surface properties and biological behaviour of Si-DLC coatings fabricated by a multi-target DC-RF magnetron sputtering method for medical applications / D. Bociaga, M. Kaminska, A. Sobczyk-Guzenda, K. Jastrzebski, L. Swiatek, A. Olejnik // Diamond and Related Materials. - 2016. - V. 67. - P. 41-50.

21. Ong, S.E. Influence of silicon concentration on the haemocompatibility of amorphous carbon / S.E. Ong, S. Zhang, H. Du, H. Too, K. Aung // Biomaterials. -2007. - V. 28. - P. 4033-4038.

22. Kumar, N. Scratch resistance and tribological properties of SiOx incorporated diamond-like carbon films deposited by r.f. plasma assisted chemical vapor deposition / N. Kumar, S.A. Barve, S.S. Chopade, K. Rajib, N. Chand, S. Dash, A.K. Tyagi, D.S. Patil // Tribology International. - 2015. - V. 84. - P. 124-131.

23. Koshigan, K. Understanding the Hydrogen and Oxygen Gas Pressure Dependence of the Tribological Properties of Silicon Oxide-Doped Hydrogenated Amorphous Carbon Coatings / K. Koshigan, F. Mangolini, J.B. McClimon, B. Vacher, S. Bec, R.W. Carpick, J. Fontaine // Carbon. - 2015. - V. 93. - P. 851-860.

24. Jedrzejczak, A. Friction and wear of a-C:H:SiOx coatings in combination with AISI 316L and ZrO2 counterbodies / A. Jedrzejczak, L. Kolodziejczyk, W. Szymanski, I. Piwonski, M. Cichomski, A. Kisielewska, M. Dudek, D. Batory // Tribology International. - 2017. - V. 112. - P. 156-162.

25. Bhowmick, S. High-temperature tribological behavior of Ti containing diamondlike carbon coatings with emphasis on running-in coefficient of friction / S. Bhowmick, S. Shirzadian, A.T. Alpas // Surface and Coatings Technology. - 2022.

- V. 431. - Article ID 127995.

26. Vetter, J. 60 years of DLC coatings: Historical highlights and technical review of cathodic arc processes to synthesize various DLC types, and their evolution for industrial applications / J. Vetter // Surface and Coatings Technology. - 2014. - V. 257. - P. 213-240.

27. Hajduga, M.B. TiN, ZrN and DLC nanocoatings - a comparison of the effects on animals, in-vivo study / M.B. Hajduga, R. Bobinski // Materials Science and Engineering: C. - 2019. - V. 104. - Article ID 109949.

28. Malleswararao, N.D. Investigation of tribological behaviour of DLC coating on hyper-eutectic Al-Si alloys, a review / N.D. Malleswararao, I.N. Niranjan Kumar // Materials Today: Proceedings. - 2019. - V. 18 - No. 7. - P. 2581-2589.

29. Djoufack, M.H. Wear behaviour of hydrogenated DLC in a pin-on-disc model test under lubrication with different diesel fuel types / M.H. Djoufack, U. May, G. Repphun, T. Brogelmann, K. Bobzin // Tribol. Int. - 2015. - V. 92. - P. 12-20.

30. Ean, Y.C. Effect of substrate bias on the tribological behavior of ta-C coating prepared by filtered cathodic vacuum arc / Y.C. Ean, Y.J. Jang, J.K. Kim, W.L.Y. Hsien, N.J. Siambun, S.S. Kim // Int. J. Precis. Eng. Manuf. - 2017. - V. 18 (5). -P. 779-784.

31. Zhang, S. Excellent mechanical, tribological and anti-corrosive performance of novel Ti-DLC nanocomposite thin films prepared via magnetron sputtering method / S. Zhang, M. Yan, Y. Yang, Y. Zhang, F. Yan, H. Li // Carbon. - 2019. - V. 151.

- P. 136-147.

32. Bai, W.Q. Effects of Ti content on microstructure, mechanical and tribological properties of Ti-doped amorphous carbon multilayer films / W.Q. Bai, L.L. Li, X.L. Wang, F.F. He, D.G. Liu, G. Jin, J.P. Tu // Surf. Coating. Technol. - 2015. - V. 266. - P. 70-78.

33. Yue, W. Influence of W content on microstructural, mechanical and tribological properties of sulfurized W-doped diamond-like carbon coatings / W. Yue, S. Wang, Z. Fu, X. Gao, X. Yu, J. Liu // Surf. Coating. Technol. - 2013. - V. 218. - P. 47-56.

34. Uglov, V.V. Wear-resistant metal-carbon composite coating / V.V. Uglov, A.K. Kuleshov, D.P. Rusalsky, J.I. Onate, S.Z. Yang // Surf. Coat. Technol. - 2000. - V. 128-129. - P. 150-155.

35. Patnaik, L. Comprehensive structural, nanomechanical and tribological evaluation of silver doped DLC thin film coating with chromium interlayer (Ag-DLC/Cr) for biomedical application / L. Patnaik, S.R. Maity, S. Kumar // Ceram. Int. - 2020. -V. 46 (14). - P. 22805-22818.

36. Manninen, N.K. Antibacterial Ag/a-C nanocomposite coatings: the influence of nano-galvanic a-C and Ag couples on Ag ionization rates / N.K. Manninen, S. Calderon, I. Carvalho, M. Henriques, A. Cavaleiro, S. Carvalho // Appl. Surf. Sci. -2016. - V. 377. - P. 283-291.

37. Orrit-Prat, J. Bactericidal silver-doped DLC coatings obtained by pulsed filtered cathodic arc co-deposition / J. Orrit-Prat, R. Bonet, E. Ruperez, M. Punset, M. Ortiz-Hernandez, J. Guillem-Marti, A. Lousa, D. Cano, C. Diaz, G. Garcia Fuentes, J. Caro // Surface and Coatings Technology. - 2021. - V. 411. - Article ID 126977.

38. Zhang, J. Tailoring self-lubricating, wear-resistance, anticorrosion and antifouling properties of Ti/(Cu, MoS2)-DLC coating in marine environment by controlling the content of Cu dopant / J. Zhang, Y. Wang, S. Zhou, Y. Wang, C. Wang, W. Guo, X. Lu, L. Wang // Tribology International. - 2020. - V. 143. - Article ID 106029.

39. Liu, Y. Developing transparent copper-doped diamond-like carbon films for marine antifouling applications / Y. Liu, P. Guo, X. He, L. Li, A. Wang, H. Li // Diamond and Related Materials. - 2016. - V. 69. - P. 144-151.

40. Saito, K. Effects of zinc-containing diamond-like carbon coated splints on the healing of fractures in mice: A pilot study / K. Saito, M. Hiratuka, Y. Manome, K. Fujioka, Y. Ohgoe, H. Honda, K. Hirakuri // Diamond and Related Materials. -2021. - V. 119. - Article ID 108574.

41. Bai, M. Mechanical and tribological properties of Si and W doped diamond like carbon (DLC) under dry reciprocating sliding conditions / M. Bai, L. Yang, J. Li, L. Luo, S. Sun, B. Inkson // Wear. - 2021. - V. 484-485. - Article ID 204046.

42. Wei, X. Si-DLC films deposited by a novel method equipped with a co-potential auxiliary cathode for anti-corrosion and anti-wear application / X. Wei, S. Shi, C. Ning, Z. Lu, G. Zhang // Journal of Materials Science & Technology. - 2022. - V. 109. - P. 114-128.

43. Toyonaga, M. The property of adhesion and biocompatibility of silicon and fluorine doped diamond-like carbon films / M. Toyonaga, T. Hasebe, S. Maegawa, T. Matsumoto, A. Hotta, T. Suzuki // Diamond and Related Materials. - 2021. - V. 119. - Article ID 108558.

44. Bociaga, D. Biomedical effect of tissue contact with metallic material used for body piercing modified by DLC coatings / D. Bociaga, K. Mitura // Diamond and Related Materials. - 2008. - V. 17 (7-10). - P. 1410-1415.

45. Tang, X.S. Mo doped DLC nanocomposite coatings with improved mechanical and blood compatibility properties / X.S. Tang, H.J. Wang, L. Feng, L.X. Shao, C.W. Zou // Applied Surface Science. - 2014. - V. 311. - P. 758-762.

46. Bendavid, A. The mechanical and biocompatibility properties of DLC-Si films prepared by pulsed DC plasma activated chemical vapor deposition / A. Bendavid, P.J. Martin, C. Comte, E.W. Preston, A.J. Haq, F.S. Magdon Ismail, R.K. Singh // Diamond & Related Materials. - 2007. - V. 16. - P. 1616-1622.

47. Lubwama, M. Adhesion and composite micro-hardness of DLC and Si-DLC films deposited on nitrile rubber / M. Lubwama, B. Corcoran, K. Sayers, J.B. Kirabira, A. Sebbit, K.A. McDonnell, D. Dowling // Surface & Coatings Technology. - 2012. -V. 206. - P. 4881-4886.

48. Wang, J. Tailoring the structure and property of silicon-doped diamond-like carbon films by controlling the silicon content / J. Wang, J. Pu, G. Zhang, L. Wang // Surface & Coatings Technology. - 2013. - V. 235. - P. 326-332.

49. Batory, D. Mechanical characterization of a-C:H:SiOx coatings synthesized using radio-frequency plasma-assisted chemical vapor deposition method / D. Batory, A. Jedrzejczak, W. Szymanski, P. Niedzielski, M. Fijalkowski, P. Louda, I. Kotela, M. Hromadka, J. Musil // Thin Solid Films. - 2015. - V. 590. - P. 299-305.

50. Toth, A. Chemical structure of silicon-, oxygen- and nitrogen-containing a-C:H films prepared by RF plasma beam CVD / A. Toth, M. Mohai, T. Ujvari, I. Bertoti // Thin Solid Films. - 2005. - V. 482. - P. 183-187.

51. Toth, A. Nanomechanical properties of silicon-, oxygen- and nitrogen-containing a-C:H films prepared by RF plasma beam CVD / A. Toth, M. Mohai, T. Ujvari, I. Bertoti // Thin Solid Films. - 2005. - V. 482. - P. 188-191.

52. Fujimoto, S. Mechanical properties of silicon-doped diamondlike carbon films prepared by pulse-plasma chemical vapor deposition / S. Fujimoto, N. Ohtake, O. Takai // Surf. Coat. Technol. - 2011. - V. 206. - P. 1011-1015.

53. Randeniya, L.K. Incorporation of Si and SiOx into diamond-like carbon films: impact on surface properties and osteoblast adhesion / L.K. Randeniya, A. Bendavid, P.J. Martin, Md.S. Amin, E.W. Preston, F.S. Magdon Ismail, S. Coe // Acta Biomater. - 2009. - V. 5. - P. 1791-1797.

54. Zhang, D. Structural and mechanism study on enhanced thermal stability of hydrogenated diamond-like carbon films doped with Si-O / D. Zhang, S. Li, X. Zuo, P. Guo, P. Ke, A. Wang // Diamond and Related Materials. - 2020. - V. 108. -Article ID 107923.

55. Hilbert, J. Si doping enhances the thermal stability of diamond-like carbon through reductions in carboncarbon bond length disorder / J. Hilbert, F. Mangolini, J.B. McClimon, J.R. Lukes, R.W. Carpick // Carbon. - 2018. - V. 131. - P. 72-78.

56. Mangolini, F. Thermally induced structural evolution of silicon- and oxygen-containing hydrogenated amorphous carbon: a combined spectroscopic and

molecular dynamics simulation investigation / F. Mangolini, J. Hilbert, J.B. McClimon, J.R. Lukes, R.W. Carpick // Langmuir. - 2018. - V. 34. - P. 2989-2995.

57. Barve, S.A. SiOx containing diamond like carbon coatings: effect of substrate bias during deposition / S.A. Barve, S.S. Chopade, R. Kar, N. Chand, M.N. Deo, A. Biswas, N.N. Patel, G.M. Rao, D.S. Patil, S. Sinha // Diam. Relat. Mater. - 2017. -V. 71. - P. 63-72.

58. Kumar, C.S. Applicability of DLC and WC/C low friction coatings on Al2O3/TiCN mixed ceramic cutting tools for dry machining of hardened 52100 steel / C.S. Kumar, H. Majumder, A. Khan, S.K. Patel // Ceramics International. - 2020. - V. 46 (8). -P. 11889-11897.

59. Vera, E.E. A study of the wear performance of TiN, CrN and WC/C coatings on different steel substrates / E.E. Vera, M. Vite, R. Lewis, E.A. Gallardo, J.R. Laguna-Camacho // Wear. - 2011. - V. 271 (9-10). - P. 2116-2124

60. Enke, K. Dry machining and increase of endurance of machine parts with improved doped DLC coatings on steel, ceramics and aluminium / K. Enke // Surface and Coatings Technology. - 1999. - V. 116-119. - P. 488-491.

61. Münz, W. Industrial scale deposition of well adherent superhard and low friction C-DLC coatings grown by HIPIMS and anode assisted unbalanced magnetron sputtering / W. Münz, T. Zufrass // Surface and Coatings Technology. - 2020. - V. 387. - Article ID 125485.

62. Yin, P. Design of low-friction and anti-corrosion a-C:H: SiOx films / P. Yin, X. Wei, L. Shang, Z. Lu, G. Zhang // Diamond and Related Materials. - 2021. - V. 118. -Article ID 108512.

63. Bhowmick, S. The high temperature tribological behavior of Si, O containing hydrogenated diamond-like carbon (a-C:H/a-Si:O) coating against an aluminum alloy / S. Bhowmick, A. Banerji, M.J. Lukitsch, A.T. Alpas // Wear. - 2015. - V. 330-331. - P. 261-271.

64. Banerji, A. High temperature tribological behavior of W containing diamond-like carbon (DLC) coating against titanium alloys / A. Banerji, S. Bhowmick, A.T. Alpas // Surf. Coat. Technol. - 2014. - V. 241. - P. 93-104.

65. Anil, M. Tribological performance of hydrophilic diamond-like carbon coatings on Ti-6Al-4V in biological environment / M. Anil, S.F. Ahmed, J.W. Yi, M.W. Moon, K.R. Lee, Y.C. Kim, H.K. Seok, S.H. Han // Diamond and Related Materials. - 2010. - V. 19 (4). - P. 300-304.

66. Heuberger, M.P. Protein-mediated boundary lubrication in arthroplasty / M.P. Heuberger, M.R. Widmer, E. Zobeley, R. Glockshuber, N.D. Spencer // Biomaterials. - 2005. - V. 26 (10). - P. 1165-1173.

67. Roach, P. Interpretation of Protein Adsorption: Surface-Induced Conformational Changes / P. Roach, D. Farrar, C.C. Perry // J. Am. Chem. Soc. - 2005. - V. 127 (22). - P. 8168-8173.

68. Xu, P. Friction and wear behaviors of different DLC films sliding against SiC and Si3N balls under high relative humidity / P. Xu, X. Cao, M. Zhang, W. Yue, G. Zhang // Diamond and Related Materials. - 2020. - V. 108. - Article ID 107977.

69. Wei, X. Effect of dopants (F, Si) material on the structure and properties of hydrogenated DLC film by plane cathode PECVD / X. Wei, L. Chen, M. Zhang, Z. Lu, G. Zhang // Diamond and Related Materials. - 2020. - V. 110. - Article ID 108102.

70. Choi, J. Deposition of Si-DLC film and its microstructural, tribological and corrosion properties / J. Choi, M. Kawaguchi, T. Kato, M. Ikeyama // Microsyst. Technol. - 2007. - V. 13. - P. 1353-1358.

71. Batory, D. The effect of Si incorporation on the corrosion resistance of a-C:H: SiOx coatings / D. Batory, A. Jedrzejczak, W. Kaczorowski, L. Kolodziejczyk, B. Burnat // Diamond and Related Materials. - 2016. - V. 67. - P. 1-7.

72. Yang, W.J. Microstructure and tribological properties of SiOx/DLC films grown by PECVD / W.J. Yang, T. Sekino, K.B. Shim, K. Niihara, K.H. Auh // Surf. Coat. Technol. - 2005. - V. 194. - P. 128-135.

73. Wächter, R. Effects of post-deposition annealing on different DLC films / R. Wächter, A. Cordery // Diam. Relat. Mater. - 1999. - V. 8. - P. 504-509.

74. Er, K.H. Thermal stability of reactive sputtered silicon-doped diamond-like carbon films / K.H. Er, M.G. So // J. Ceram. Process. Res. - 2013. - V. 14. - P. 134-138.

75. Tamuleviciene, A. Multilayer amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) and SiOx doped a-C:H films for optical applications / A. Tamuleviciene, S. Meskinis, V. Kopustinskas, S. Tamulevicius // Thin Solid Films. - 2011. - V. 519. - P. 40044007.

76. Meskinis, S. Diamond Like Carbon Films Containing Si: Structure and Nonlinear Optical Properties / S. Meskinis, A. Vasiliauskas, M. Andrulevicius, D. Peckus, S. Tamulevicius, K. Viskontas // Materials. - 2020. - V. 13. - Article ID 1003.

77. Jedrzejczak, A. Carbon coatings with high concentrations of silicon deposited by RF PECVD method at relatively high self-bias / A. Jedrzejczak, D. Batory, M. Dominik, M. Smietana, M. Cichomski, W. Szymanski, E. Bystrzycka, M. Prowizor, W. Kozlowski, M. Dudek // Surf. Coat. Technol. - 2017. - V. 329. - P. 212-217.

78. Kato, N. Spectroscopic ellipsometry of silicon-containing diamond-like carbon (DLC-Si) films / N. Kato, H. Mori, N. Takahashi // Phys. Stat. Solidi Appl. Mater. - 2008. - V. 5. - P. 1117-1120.

79. Abbas, G.A. The improvement in gas barrier performance and optical transparency of DLC-coated polymer by silicon incorporation / G.A. Abbas, P. Papakonstantinou, T.I.T. Okpalugo, J.A. McLaughlin, J. Filik, E. Harkin-Jones // Thin Solid Films. -2005. - V. 482. - P. 201-206.

80. Ahmed, Sk.F. Visible photoluminescence from siliconincorporated diamond like carbon films synthesized via direct current PECVD technique / Sk.F. Ahmed, D. Banerjee, M.K. Mitra, K.K. Chattopadhyay // J. Lumin. - 2011. - V. 131. - P. 23522358.

81. Santra, T.S. Influence of flow rate on different properties of diamond-like nanocomposite thin films grown by PECVD / T.S. Santra, T.K. Bhattacharyya, F.G. Tseng, T.K. Barik // AIP Adv. - 2012. - V. 2. - Article ID 022132.

82. Randeniya, L.K. Molecular structure of SiOx-incorporated diamond-like carbon films; evidence for phase segregation / L.K. Randeniya, A. Bendavis, P.J. Martin, M.S. Amin, E.W. Preston // Diam. Relat. Mater. - 2009. - V. 18. - P. 1167-1173.

83. Meskinis, S. Growth and properties of the ion beam deposited SiOx containing DLC films / S. Meskinis, M. Andrulevicius, K. Slapikas, A. Iljinas, R. Gudaitis, J. Puiso, S. Tamulevicius // Vacuum. - 2009. - V. 83. - P. s121-s123.

84. Jana, S. Effect of annealing on structural and optical properties of diamond-like nanocomposite thin films / S. Jana, S. Das, U. Gandopadhyay // Appl. Phys. A. -2014. - V. 114. - P. 965-972.

85. Gates, D.M. Infrared transmission of the atmosphere to solar radiation / D.M. Gates, W.J. Harrop // Appl. Opt. - 1963. - V. 2. - P. 887-898.

86. Maudeta, F. Towards perfect MWIR transparency using oblique angle deposition / F. Maudeta, B. Lacroix, A.J. Santos, F. Paumier, M. Paraillous, C. Dupeyrat, R. Garcia, F.M. Morales, T. Girardeau // Appl. Surf. Sci. -2019. - V. 470. - P. 943950.

87. Pan, Y. Design and fabrication of ultra-broadband infrared antireflection hard coatings on ZnSe in the range from 2 to 16 ^m / Y. Pan, L. Hang, Z. Wu, Y. Yin // Infrared Phys. Technol. - 2009. - V. 52. - P. 193-195.

88. Ankit, K. Synthesis of high hardness IR optical coating using diamond-like carbon by PECVD at room temperature/ K. Ankit, A. Varade, K. Reddy, D. Sarmistha, M. Chellamalai // Diam. Relat. Mater. - 2017. - V. 78. - P. 39-43.

89. Reddy, K.N. Double side coating of DLC on silicon by RF-PECVD for AR application / K.N. Reddy, A. Varade, A. Krishna, J. Joshua, D. Sasen, M. Chellamalai, P.V. Shashikumar // Procedia Eng. - 2014. - V. 97. - P. 1416-1421.

90. Kutsay, O.M. Diamond-like carbon films in multilayered interference coatings for IR optical elements / O.M. Kutsay, A.G. Gontar, N.V. Novikov, S.N. Dub, V.N. Tkach, B.A. Gorshtein, O.V. Mozkova // Diam. Relat. Mater. - 2001. - V. 10. - P. 1846-1849.

91. Amirloo, J. Comprehensive study of antireflection coatings for mid-infrared lasers / J. Amirloo, S.S. Saini, M. Dagenais // J. Vac. Sci. Technol. A. - 2016. - V. 34. -Article ID 061505.

92. Zhang, G. Studies on diamond-like carbon films for antireflection coatings of infrared optical materials / G. Zhang, L. Guo, Z. Liu, X. Xiu, X. Zheng // J. Appl. Phys. - 1994. - V. 76. - P. 705-707.

93. Miller, A. Diamond coatings for IR window applications / A. Miller, D. Reece, M. Hudson, C. Brierley, J. Savage // Diam. Relat. Mater. - 1997. - V. 6. - P. 386-389.

94. Moolsradoo, N. Thermal stability and tribological performance of DLC-Si-O films / N. Moolsradoo, S. Abe, S. Watanabe // Adv. Mater. Sci. Eng. - 2011. - V. 2011. -Article ID 483437.

95. Wen, F. The studies of diamond-like carbon films as bio-materials: review / F. Wen, J. Liu, J. Xue // Colloid and Surface Science. - 2017. - V. 2. - P. 81-95.

96. Lopes, F.S. Biomineralized diamond-like carbon films incorporating titanium dioxide nanoparticles improved bioactivity properties and reduced biofilm formation / F.S. Lopes, J.R. Oliveira, J. Milani, L.D. Oliveira, J.P.B. Machado, V.J. Trava-Airoldi, A.O. Lobo, F.R. Marciano // Mater. Sci. Eng. C. - 2017. - V. 81. -P. 373-379.

97. Chen, Y. Substrate and bonding layer effects on performance of DLC and TiN biomedical coatings in Hank's solution under cyclic impact-sliding loads / Y. Chen, X. Nie, A. Leyland, J. Housden, A. Matthew // Surf. Coat. Technol. - 2013. - V. 237. - P. 219-229.

98. Hauert, R. A review of modified DLC coatings for biological applications / R. Hauert // Diam. Relat. Mater. - 2003. - V. 12. - P. 583-589.

99. Pisarik, P. Antibacterial, mechanical and surface properties of Ag-DLC films prepared by dual PLD for medical applications / P. Pisarik, M. Jelinek, J. Remsa, J. Miksovsky, J. Zemek, K. Jurek, S. Kubinova, J. Lukes, J. Sepitka // Mater. Sci. Eng. C. - 2017. - V. 77. - P. 955-962.

100. Meskinis, S. Structure, properties and applications of diamond like nanocomposite (SiOx containing DLC) films: a review / S. Meskinis, A. Tamuleviciene // Mater. Sci.-Medzg. - 2011. - V. 17 (4). - P. 358-370.

101. Lagonegro, P. A cytotoxicity study of silicon oxycarbide nanowire as cell scaffold for biomedical applications / P. Lagonegro, F. Rossi, C. Galli, A. Smerieri, R. Alinovi, S. Pinelli, T. Rimoldi, G. Attolini, G. Macaluso, C. Macaluso, S.E. Saddow, G. Salviatia // Mater. Sci. Eng. C. - 2017. - V. 73. - P. 465-471.

102. Okpalugo, T.I.T. Human Microvascular Endothelial Cellular Interaction With Atomic N-Doped DLC Compared With Si-Doped DLC Thin Films / T.I.T. Okpalugo, H. Murphy, A.A. Ogwu, G. Abbas, S.C. Ray, P.D. Maguire, J. McLaughlin, R.W. McCullough // Journal of Biomedical Materials Research Part B Applied Biomaterials. - 2006. - V. 78(2). - P. 222-229.

103. Gott, V.L. The coating of intravascular plastic prostheses with colloidal graphite / V.L. Gott, D.E. Koepke, R.L. Daggett, W. Zarnstorff, W.P. Young // Surgery. -1961. - V. 50. - P. 382-389.

104. Haubold, A. Carbon in Prosthetics / A. Haubold // Annals of the New York Academy of Sciences. - 1977. - V. 283. - P. 383-395.

105. Zavaleyev, V. The dependence of the structure and mechanical properties of thin taC coatings using electromagnetic venetian blind plasma filter on their thickness / V. Zavaleyev, J. Walkowicz, T. Kuznetsova, T. Zubar // Thin Solid Films. - 2017. - V. 638. - P. 153-158.

106. Ferreira, F. Hard and dense diamond like carbon coatings deposited by deep oscillations magnetron sputtering / F. Ferreira, A. Aijaz, T. Kubart, A. Cavaleiro, J. Oliveira // Surface and Coatings Technology. - 2018. - V. 336. - P. 92-98.

107. Lin, J. Diamond Like Carbon Films Deposited by HiPIMS Using Oscillatory Voltage Pulses / J. Lin, W.D. Sprous, R. Wei, R. Chistyakov // Surface and Coatings Technology. - 2014. - V. 258. - P. 1212-1222.

108. Lettington, A.H. Applications of diamond films and related materials / Y. Tzeng, M. Yoshikawa, M. Murakawa, A. Feldman - New York: Elsevier, 1991. - 701 P.

109. Evans, A.C. Diamond-like carbon applied to bioengineering materials / A.C. Evans, J. Franks, P.J. Revell // Surface and Coatings Technology. - 1991. - V. 47. - P. 662667.

110. Grill, A. Diamond-like carbon: state of the art / A. Grill // Diamond and Related Materials. 1999. - V. 8. - P. 428-434.

111. Gutensohn, K. In vitro analyses of diamond-like carbon coated stents. Reduction of metal ion release, platelet activation, and thrombogenicity / K. Gutensohn, C. Beythien, J. Bau, T. Fenner, P. Grewe, R. Koester, K. Padmanaban, P. Kuehnl // Thrombosis Research. - 2000. - V. 99. - P. 577-585.

112. Jones, M.I. Protein adsorption and platelet attachment and activation, on TiN, TiC, and DLC coatings on titanium for cardiovascular applications / M.I. Jones, I.R. McColl, D.M. Grant, K.G. Parker, T.L. Parker // Journal of Biomedical Materials Research. - 2000. - V. 52(2). - P. 413-421.

113. Dion, I. Hemocompatibility of diamond-like carbon coating / I. Dion, X. Roques, C. Baquey, E. Baudet, B. Basse Cathalinat, N. More // Biomedical Materials and Engineering. - 1999. - V. 3. - P. 51-55.

114. Alanazi, A. Engineering Analysis of Diamond-Like Carbon Coated Polymeric Materials for Biomedical Applications / A. Alanazi, C. Nojiri, T. Kido, T. Noguchi, Y. Ohgoe, T. Matsuda, K. Hirakuri, A. Funakubo, K. Sakai, Y. Fukui // Artificial Organs. - 2000. - V. 24(8). - P. 624-627.

115. Dowling, D.P. Evaluation of diamond-like carbon-coated orthopaedic implants / D.P. Dowling, P.V. Kola, K. Donnelly, T.C. Kelly, K. Brumitt, L. Lloyd, R. Eloy, M. Therin, N. Weill // Diamond and Related Materials. - 1997. - V. 6. - P. 390393.

116. Butter, R.S. DLC for biomedical applications (reviews) / R.S. Butter, A.H. Lettington // Journal of Chemical Vapor Deposition. - 1995. - V. 3. - P. 182-192.

117. Donnet, C. Tribology of Diamond-Like Carbon Films: Fundamentals and Applications / C. Donnet, A. Erdemir // Springer Science and Business Media. -2008. - P. 675

118. Nakazawa, H. Effects of frequency of pulsed substrate bias on structure and properties of silicon-doped diamond-like carbon films by plasma deposition / H. Nakazawa, R. Kamata, S. Miura, S. Okuno // Thin Solid Films. - 2015. - V. 574. -P. 93-98.

119. Grenadyorov, A.S. Thermal stability of anti-reflective and protective a-C:H:SiOx coating for infrared optics / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, V.O. Oskirko, V.A. Semenov // Applied Surface Science. - 2020. - V. 510. - Article ID 145433.

120. Grenadyorov, A.S. Effect of substrate bias and substrate/plasma generator distance on properties of a-C:H:SiOx films synthesized by plasma-assisted chemical vapor deposition / A.S. Grenadyorov, А.А. Solovyev, S.V. Oskomov, S.V. Rabotkin, Yu.I. Elgin, V.S. Sypchenko, N.M. Ivanova // Thin solid films. - 2019. - V. 669. - P. 253261.

121. Grenadyorov, A.S. Modifying the surface of a titanium alloy with an electron beam and a-C:H: SiOx coating deposition to reduce hemolysis in cardiac assist devices A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, S.A. Onischenko, A.M. Chernyavskiy, M.O. Zhulkov, V.V. Kaichev // Surface and Coatings Technology. -2020. - V. 381. - Article ID 125113.

122. Grenadyorov, A.S. Surface characterization and biological assessment of corrosion resistant a-C:H:SiOx PACVD coating for Ti-6Al-4 V alloy / A.S. Grenadyorov, M.O. Zhulkov, А.А. Solovyev, K.V. Oskomov, V.A. Semenov, A.M. Chernyavskiy, D.A. Sirota, N.A. Karmadonova, V.V. Malashchenko, L.S. Litvinova, O.G. Khaziakhmatova, N.D. Gazatova, I.A. Khlusov // Materials Science & Engineering C. - 2021. - V. 123. - Article ID 112002.

123. Гренадёров, А.С. Плазмохимический синтез аморфных углеводородных пленок, легированных кремнием, кислородом и азотом / А.С. Гренадёров, К.В. Оскомов, А.А. Соловьёв, Н.М. Иванова, В.С. Сыпченко // Изв. вузов. Физика. - 2019. - Т. 62. - № 7. - С. 97-105.

124. Grenadyorov, A.S. Kinetics of plasma-assisted chemical vapor deposition combined with inductively excited RF discharge and properties of a-C:H:SiOx coatings / A.S. Grenadyorov, V.O. Oskirko, А.А. Solovyev, V.A. Semenov, S.V. Rabotkin, K.V. Oskomov, V.S. Sypchenko // Vacuum. - 2022. - V. 199. - Article ID 110982.

125. Гренадёров, А.С. Формирование a-C:H:SiOx плёнок методом плазмохимического осаждения: дис.канд.тех.наук: 01.04.04 / Гренадёров Александр Сергеевич. - Томск, 2018. - 142 с.

126. Grenadyorov, A.S. Hydrogen-Free Active Screen Plasma Nitriding of AISI 316L Stainless Steel / A.S. Grenadyorov, V.O. Oskirko, A.N. Zakharov, I.M. Goncharenko, V.A. Semenov, S.V. Rabotkin, A.A. Solovyev // Metals and Materials International. - 2022.

127. Markov, A. Synthesis of a Cr-Cu surface alloy using a low-energy high-current electron beam / A. Markov, E. Yakovlev, D. Shepel', M. Bestetti // Results in Physics. - 2019. - V. 12. - P. 1915-1924.

128. Grenadyorov, A.S. AISI 316L stainless steel modification by surface alloy and a-C:H:SiOx coating synthesis / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, E.V. Yakovlev, M.O. Zhulkov // Vacuum. - 2022. - V. 204. - Article ID 111369.

129. Гренадёров, A.C. Влияние поверхностного сплава на основе титана на свойства стали марки AISI 316L с покрытием a-C:H:SiOx / А.С. Гренадёров, А.А. Соловьёв, К.В. Оскомов, Е.В. Яковлев // Прикладная физика. - 2021. -№6. - С. 53-57.

130. Mandolfino, C. Polypropylene surface modification by low pressure plasma to increase adhesive bonding: Effect of process parameters / C. Mandolfino // Surface & Coatings Technology. - 2019. - V. 366. - P. 331-337.

131. Baldan, A. Adhesively-bonded joints and repairs in metallic alloys, polymers and composite materials: adhesives, adhesion theories and surface pretreatment / A. Baldan // J. Mater. Sci. - 2004. - V. 39. - P. 1-49.

132. Kwon, O.J. Surface characteristics of polypropylene film treated by an atmospheric pressure plasma / O.J. Kwon, S. Tang, S.W. Myung, N. Lu // Surf. Coat. Technol. -2005. - V. 192. - P. 1-10.

133. Grenadyorov, A.S. Enhancement of the adhesive strength of antithrombogenic and hemocompatible a-C:H:SiOx films to polypropylene / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, N.M. Ivanova, M.O. Zhulkov, A.M. Chernyavskiy, V.V. Malashchenko, I.A. Khlusov // Surface & Coatings Technology. - 2020. V. 399. Article ID 126132.

134. Nonnemacher, M. Kelvin probe force microscopy / M. Nonnemacher, M.P. O'Boyle, H.K. Wickramasinghe // Appl. Phys. Lett. - 1991. - V. 58. - P. 2921-2923.

135. ASTM, G102-89(2004), Standard Practice for Calculation of Corrosion Rates and Related Information From Electrochemical Measurements, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2004.

136. Oliver, W.C. Measurement of hardness and elastic modulus by instrumented indentation: Advances in understanding and refinements to methodology / W.C. Oliver, G.M. Pharr // J. Mater. Res. - 2004. - V. 19 (1). - P. 3-20.

137. Lotfian, S. Effect of layer thickness on the high temperature mechanical properties of Al/SiC nanolaminates / S. Lotfian, C. Mayer, N. Chawla, J. Llorca, A. Misra, J.K. Baldwin, J.M. Molina-Aldareguia // Thin Solid Films. - 2014. - V. 571. - P. 260267.

138. Lin, J.F. Effect of nitrogen content at coating film and film thickness on nanohardness and Young's modulus of hydrogenated carbon films / J.F. Lin, P.J. Wei, J.C. Pan, A. Chi-Fong // Diamond Related Mater. - 2004. - V. 13 (1). - P. 4253.

139. Scofield, J.H. Hartree-Slater subshell photoionization cross-sections at 1254 and 1487 eV / J.H. Scofield //J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. - 1976. - V. 8. - P. 129-137.

140. Нейман, A.A. Фазовые и структурные состояния, индуцированные в приповерхностных слоях никелида титана импульсными сильноточными электронно-пучковыми воздействиями / A.A. Нейман, A.H Лотков, В.О.

Сёмин, Л.Л. Мейснер // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2015. - Т. 58, № 2. - C. 103-112.

141. Мейснер, Л.Л. Особенности изменения структуры фазы В2 в поверхностном слое никелида титана после импульсного электронно-пучкового воздействия / Л.Л. Мейснер, А.А. Нейман, А.И. Лотков, В.О. Семин, М.Г. Остапенко // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. - 2014. - №2 8. - Т. 57.- С. 60-66.

142. Semin, V.O. Local structure and medium-range order in a glassy Ti-Ta-based surface alloy after low-temperature annealing studied by electron nano-beam diffraction / V.O. Semin, E.Yu. Gudimova, A.A. Neiman, F.A. D'yachenko, L.L. Meisner // Materials Characterization. - 2021. - V. 174. - Article ID 110967.

143. Kudiiarov, V.N. Hydrogen sorption by Ni-coated titanium alloy VT1-0 / V.N. Kudiiarov, E.B. Kashkarov, M.S. Syrtanov, A.M. Lider // Int. J. Hydrog. Energy. -2017. - V. 42. - P. 10604-10610.

144. Lopes, F.S. Biomineralized diamond-like carbon films with incorporated titanium dioxide nanoparticles improved bioactivity properties and reduced biofilm formation / F.S. Lopes, J.R. Oliveira, J. Milani, L.D. Oliveira, J.P.B. Machado, V.J. Trava-Airoldi, F.R. Marciano // Materials Science and Engineering: C. - 2017. - V. 81. - P. 373-379.

145. Medvedev, A.E. Implanted system of mechanical support of the disk-based heart pump viscous friction / A.E. Medvedev, V.M. Fomin, A.M. Chernyavskiy, Yu.M. Prikhodko, M.O. Zhulkov, A.M. Golovin // AIP Conf. Proc. - 2018. - V. 2027. - P. 030149.

146. Pichugin, V.F. In-Vitro Dissolution and Structural and Electrokinetic Characteristics of Titanium-Oxynitride Coatings Formed via Reactive Magnetron Sputtering / V.F. Pichugin, A.A. Pustovalova, M.E. Konishchev, I.A. Khlusov, N.M. Ivanova, Z. Sun, S.S. Gutor // Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. - 2016. - V. 10(2). - P. 282-291.

147. Brandes, E.A. Smithells Metal Reference Book / E.A. Brandes, G.B. Brook. -Butterworth-Heinemann, Oxford, 1992. - 1664 P.

148. Hilbert, J. Si doping enhances the thermal stability of diamond-like carbon through reductions in carbon-carbon bond length disorder / J. Hilbert, F. Mangolini, J.B. McClimon, J.R. Lukes, R.W. Carpick // Carbon. - 2018. - V. 131. - P. 72-78

149. Гренадёров, A.Q Плазмохимическое осаждение антиотражающего и защитного покрытия для ИК-оптики / A.Q Гренадёров, К.В. Оскомов, A.A. Соловьёв, A.B. Селиванова, М.Е. Конищев // Изв. вузов. Физика. - 2019. - Т. 62. - № 11. - С. 143-150.

150. Venkatraman, C. Tribological properties of diamond-like nanocomposite coatings at high temperatures / C. Venkatraman, C. Brodbeck, R. Lei // Surf. Coat. Tech. -1999. - V. 115. - P. 215-221.

151. Park, S.J. Tribochemical reaction of hydrogenated diamond-like carbon films: a clue to understand the environmental dependence / S.J. Park, K.-R. Lee, D.-H. Ko // Tribol. Int. - 2004. - V. 37. - P. 913-921.

152. Yang, W.J. Thermal stability evaluation of diamond-like nanocomposite coatings / W.J. Yang, Y.H. Choa, T. Sekino, K.B. Shim, K. Niihara, K.H. Auh // Thin Solid Films. - 2003. - V. 434. - P. 49-54.

153. Freire, F.L. Amorphous nitrogenated carbon films: Structural modifications induced by thermal annealing / F.L. Freire, C.A. Achete, G. Mariotto, R. Canteri // J. Vac. Sci. Technol. A. - 1994. - V. 12. - P. 3048-3053.

154. Dillon, R.O. Use of Raman scattering to investigate disorder and crystallite formation in as-deposited and annealed carbon films / R.O. Dillon, J.A. Woollam, V. Katkanant // Phys. Rev. B. - 1984. - V. 29. - P. 3482-3489.

155. Muller, U. Temperature stability of fluorinated amorphous hydrogenated carbon films / U. Muller, R. Hauert, B. Oral, M. Tobler // Surf. Coat. Tech. - 1995. - V. 7677. - P. 367-371.

156. Muller, U. Structural stability of Si-O-a-C:H/Si-a-C:H layered systems / U. Muller, R. Hauert // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. - 1996. - V. 434. - P. 113-118.

157. Bi, J. Effect of Si/O doping on the thermal stability of non-bonded hydrogenated diamond-like carbon coatings / J. Bi, M. Yang, J. Peng, R. Sheng, L. Li, M.L. Yick // Surf. Coat. Tech. - 2019. - V. 374. - P. 1006-1014.

158. Koyama, M. Overview of hydrogen embrittlement in high-Mn steels / M. Koyama, E. Akiyama, Y.K. Lee, D. Raabe, K. Tsuzaki // Int. J. Hydrog. Energy. - 2017. - V. 42. - P. 12706-12723.

159. Nikitenkov, N.N. Interaction of Al2O3 thin films deposited on nanocrystalline titanium with hydrogen / N.N. Nikitenkov, O.V. Vilkhivskaya, A.N. Nikitenkov, Yu.I. Tyurin, V.S. Sypchenko, I.A. Shulepov // Thin Solid Films. - 2015. - V. 591. - P. 169-173.

160. Tamura, M. Characteristic change of hydrogen permeation in stainless steel plate by BN coating / M. Tamura, M. Noma, M. Yamashita // Surf. Coat. Technol. - 2014. -V. 260. - P. 148-154.

161. Checchetto, R. Analysis of the hydrogen permeation properties of TiN-TiC bilayers deposited on martensitic stainless steel / R. Checchetto, M. Bonelli, L.M. Gratton, A. Miotello, A. Sabbioni, L. Guzman, Y. Horino, G. Benamati // Surf. Coat. Technol. - 1996. - V. 83. - P. 40-44.

162. Zhang, G. Mechanisms for adsorption, dissociation and diffusion of hydrogen in hydrogen permeation barrier of a-Al2O3: the role of crystal orientation / G. Zhang, S. Dou, Y. Lu, Y. Shi, X. Lai, X. Wang // Int. J. Hydrog. Energy. - 2014. - V. 39. -P. 610-619.

163. Hatta, A. Hydrogen permeation through diamond-like carbon thin films coated on PET sheet / A. Hatta, S. Kaneko, M.K. Hassan // Plasma Process. Polym. - 2007. -V. 4. - P. S241-S244.

164. Tamura, M. Hydrogen permeability of diamondlike amorphous carbons / M. Tamura, T. Kumagai // J. Vac. Sci. Technol. A. - 2017. - V. 35. - P. 04D101.

165. Leyland, A. On the significance of the H/E ratio in wear control: A nanocomposite coating approach to optimised tribological behavior / A. Leyland, A. Matthews // Wear. - 2000. - V. 246. - P. 1-11.

166. Grenadyorov, A.S. Thermal stability of a-C:H:SiOx thin films in hydrogen atmosphere / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyeva, K.V. Oskomov, V.S. Sypchenko // Thin Solid Films. - 2019. - V. 690. - Article ID 137531.

167. Grenadyorov, A.S. Influence of deposition conditions on mechanical properties of a-C:H:SiOx films prepared by plasma-assisted chemical vapor deposition method / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, V.S. Sypchenko // Surf. Coat. Technol. - 2018. - V. 349. - P. 547-555.

168. Jana, S. A clue to understand environmental influence on friction and wear of diamond-like nanocomposite thin film / S. Jana, S. Das, U. Gangopadhyay, A. Mondal, P. Ghosh // Adv. Tribol. - 2013. - V. 2013. - Article ID 352387.

169. Marchon, B. Photoluminescence and Raman spectroscopy in hydrogenated carbon films / B. Marchon, J. Gui, K. Grannen, G.C. Rauch // IEEE Trans. Magn. - 1997. - V. 33. - P. 3148-3150.

170. Casiraghi, C. Raman spectroscopy of hydrogenated amorphous carbons / C. Casiraghi, A.C. Ferrari, J. Robertson // Phys. Rev. B. - 2005. - V. 72. - Article ID 085401.

171. Cuong, N.K. Diamond-like carbon films deposited on polymers by plasma-enhanced chemical vapor deposition / N.K. Cuong, M. Tahara, N. Yamauchi, T. Sone // Surf. Coat. Technol. - 2003. - V. 174-175. - P. 1024-1028.

172. Kluba, A. Hydrogenated amorphous carbon films deposited on 316L stainless steel / A. Kluba, D. Bociaga, M. Dudek // Diam. Relat. Mater. - 2010. - V. 19. - P. 533536.

173. Capote, G. Production and characterization of hydrogenated amorphous carbon thin films deposited in methane plasmas diluted by noble gases / G. Capote, F.L. Freire Jr. // Mater. Sci. Eng. B. - 2004. - V. 112. - P. 101-105.

174. Mougin, J. In situ Raman monitoring of chromium oxide scale growth for stress determination / J. Mougin, N. Rosman, G. Lucazeau, A. Galerie // J. Raman Spectrosc. - 200. - V. 32. - P. 739-744.

175. McCarty, K.F. A Raman study of the systems Fe3-xCrxO4 and Fe2-xCrxO3 / K.F. McCarty, D.R. Boehme // J. Solid State Chem. - 1989. - V. 79. - P. 19-27.

176. Zavedeev, E.V. Femtosecond laser microstructuring of diamond-like nanocomposite films / E.V. Zavedeev, O.S. Zilova, A.D. Barinov, M.L. Shupegin, N.R. Arutyunyan, B. Jaeggi, B. Neuenschwander, S.M. Pimenov // Diamond and Related Materials. -2017. - V. 74. - P. 45-52.

177. Tamuleviciene, A. Carrier gas and ion beam parameter effects on the structure and properties of a-C:H/SiOx films deposited employing closed drift ion beam source / A. Tamuleviciene, S. Meskinis, V. Kopustinskas, S. Tamulevicius // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. - 2012. - V. 282. - P. 116-120.

178. Musil, J. Relationships between hardness, Young's modulus and elastic recovery in hard nanocomposite coatings / J. Musil, F. Kunc, H. Zeman, H. Polakova // Surface & Coatings Technology. - 2002. - V. 154 (2-3). - P. 304-313.

179. Cai, J.B. Bias-graded deposition and tribological properties of Ti-contained a-C gradient composite film on Ti6Al4V alloy / J.B. Cai, X.L. Wang, W.Q. Bai, X.Y. Zhao, T.Q. Wang, J.P Tu // Applied Surface Science. - 2013. - V. 279. - P. 450457.

180. Mo, J.L. Impact wear and abrasion resistance of CrN, AlCrN and AlTiN PVD coatings / J.L. Mo, M.H. Zhu, A. Leyland, A. Matthews // Surface & Coatings Technology. - 2013. - V. 215. - P. 170-177.

181. Krysina, O.V. Multi-layered gradient (Zr,Nb)N coatings deposited by the vacuum-arc method / O.V. Krysina, N.A. Prokopenko, Yu.F. Ivanov, O.S. Tolkachev, V.V. Shugurov, E.A. Petrikova // Surface & Coatings Technology. - 2020. - V. 393. -Article ID 125759.

182. Zok, F.W. Property maps for abrasion resistance of materials / F.W. Zok, A. Miserez // Acta Materialia. - 2007. - V. 55. - P. 6365-6371.

183. Galvan, D. Deformation and failure mechanism of nano-composite coatings under nano-indentation / D. Galvan, Y.T. Pei, J.Th.M. De Hosson // Surface & Coatings Technology. - 2006. - V. 200. - P. 6718-6726.

184. Grenadyorov, A.S. Wear and Corrosion Resistance of a-C:H:SiOx Coating on Medical 316L Stainless Steel / A.S. Grenadyorov, V.O. Oskirko, А.А. Solovyev, K.V. Oskomov, I.A. Khlusov // Journal of Materials Engineering and Performance. - 2021. - V. 30. - P. 1099-1109.

185. Karuna Purnapu Rupa, P. Structure and indentation behavior of nanocomposite Ti-B-N films / P. Karuna Purnapu Rupa, P.C. Chakraborti, S.K. Mishra // Thin Solid Films. - 2014. - V. 564. - P. 160-169.

186. Sui, X. Microstructure, mechanical and tribological characterization of CrN/DLC/CrDLC multilayer coating with improved adhesive wear resistance / X. Sui, J. Liu, S. Zhang, J. Yang, J. Hao // Appl. Surf. Sci. - 2018. - V. 439. - P. 2432.

187. Casiraghi, C. Bonding in hydrogenated diamond-like carbon by Raman spectroscopy / C. Casiraghi, F. Piazza, A.C. Ferrari, D. Grambole, J. Robertson // Diam. Rel. Mater. - 2005. - V. 14. - P. 1098-1102.

188. Bertoti, I. Chemical structure and mechanical properties of Si-containing a-C:H and a-C thin films and their Cr- and W-containing derivatives / I. Bertoti, A. Toth, M. Mohai, J. Szépvolgyi // Surface & Coatings Technology. - 2011. - V. 206. - P. 630639.

189. Baba, K. Plasma-based carbon ion implantation of aluminium at different process times in a pulse-ignited methane plasma / K. Baba, R. Hatada, S. Flege, W. Ensinger // Surface & Coatings Technology. - 2009. - V. 203. - P. 2747-2750.

190. Гренадёров, A.C. Зависимость механических и трибологических свойств a-C:H:SiOx пленок от амплитуды напряжения смещения подложки / А.С. Гренадёров, А.А. Соловьёв, К.В. Оскомов, М.О. Жульков // ЖТФ. - 2021. - Т. 91. - №8. - С. 1286-1292.

191. Boromei, I. A duplex treatment to improve the sliding behavior of AISI 316L: Low-temperature carburizing with a DLC (a-C:H) topcoat / I. Boromei, L. Ceschini, A. Marconi, C. Martini // Wear. - 2013. - V. 302. - P. 899-908.

192. Azzia, M. Tribocorrosion behaviour of DLC-coated 316L stainless steel / M. Azzia, M. Paquette, J.A. Szpunar, J.E. Klemberg-Sapieha, L. Martinu // Wear. - 2009. - V. 267. - P. 860-866.

193. Kataria, S. Evolution of deformation and friction during multimode scratch test on TiN coated D9 steel / S. Kataria, N. Kumar, S. Dash, R. Ramaseshan, A.K. Tyagi // Surface & Coatings Technology. - 2010. - V. 205. - P. 922-927.

194. Гренадёров, A.C. Воздействие дуплексной обработки на механические свойства аустенитной стали марки 316L / А.С. Гренадёров, А.А. Соловьёв, К.В. Оскомов // Письма в ЖТФ. - 2020. - Т. 46. - № 21. - С. 14-17.

195. Zhang, T.H. Nanoindentation and nanoscratch behaviors of DLC coatings on different steel substrates / T.H. Zhang, Y. Huan // Compos. Sci. Technol. - 2005. -V. 65. - P. 1409-1413.

196. Luo, F. Characterization of the mechanical properties and failure modes of hard coatings deposited by RF magnetron sputtering / F. Luo, K. Gao, X. Pang, H. Yang, L. Qiao, Y. Wang // Surf. Coat. Technol. - 2008. - V. 202. - P. 3354-3359.

197. Джонсон, K. Механика контактного взаимодействия / K. Джонсон. - Мир, Москва, - 1989. - 510 с.

198. Shugurov, A.R. Wear of electroplated gold-based coatings / A.R. Shugurov, A.V. Panin, A.O. Lyazgin, E.V. Shesterikov // Phys. Mesomech. - 2016. - V. 19. - P. 407-419.

199. Морозов, E.M. Контактные задачи механики разрушения / E.M. Морозов, M.B. Зернин. - М.: Машиностроение, 1999. - 544 с.

200. Singhal, S.C. Effect of water vapor on the oxidation of hot-pressed silicon nitride and sili-con carbide / S.C. Singhal // J. Am. Ceram. Soc. - 1976. - V. 59. - P. 8182.

201. Yuan, Z.W. Effect of self-developed graphene lub-ricant on tribological behaviour of silicon carbide/silicon nitride interface / Z.W. Yuan, Y. He, K. Cheng, Z.Y. Duan, L. Wang // Ceram. Int. - 2019. - V. 45. - P. 10211-10222.

202. Bai, L. Wear and friction between smooth or rough diamond-like carbon films and diamond tips / L. Bai, N. Srikanth, E.A. Korznikova, J.A. Baimova, S.V. Dmitriev, K. Zhou // Wear. - 2017. - V. 372-373. - P. 12-20.

203. Tao, Z. Velocity dependence and rest time effect on nanoscale friction of ul-trathin films at high sliding velocities / Z. Tao, B. Bhushan // J. Vac. Sci. Technol. A. -2007. - V. 25. - P. 1267-1274.

204. Tambe, N.S. Nanoscale friction-induced phase transformation of diamond-like carbon / N.S. Tambe, B. Bhushan // Scr. Mater. - 2005. - V. 52. - P. 751-755.

205. Miyoshi, K. Studies of mechanochemical interactions in the tribological behavior of materials / K. Miyoshi // Surf. Coat. Technol. - 1990. - V. 43-44. - P. 799-812.

206. Voevodin, A.A. Friction induced phase transformation of pulsed laser deposited diamond-like carbon / A.A. Voevodin, A.W. Phelps, M.S. Donley, J.S. Zabinski // Diamond Relat. Mater. - 1996. - V. 5(11). - P. 1264-1269.

207. Choi, J. The effects of Si incorporation on the thermal and tribological properties of DLC films deposited by PBII&D with bipolar pulses / J. Choi, S. Nakao, S. Miyagawa, M. Ikeyama, Y. Miyagawa // Surf. Coat. Technol. - 2007. - V. 201. - P. 8357-8361.

208. Chu, P.K. Characterization of amorphous and nanocrystalline carbon films / P.K. Chu, L. Li // Materials Chemistry and Physics. - 2006. - V. 96. - P. 253-277.

209. Ferrari, A.C. Raman spectroscopy of amorphous, nanostructured, diamond-like carbon, and nanodiamond / A.C. Ferrari, J. Robertson // Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. - 2004. - V. 362. - P. 2477-2512.

210. Grenadyorov, A.S. Deposition of Silicon-Carbon Coatings from the Plasma of a Non-Self-Sustained Arc Discharge with a Heated Cathode / A.S. Grenadyorov, K.V.

Oskomov, A.A. Solov'ev, S.V. Rabotkin // Technical Physics. - 2016. - V. 61(5). -P. 690-695.

211. Grenadyorov, A.S. Sliding wear characteristics of a-C:H:SiOx coatings / A.S. Grenadyorov, А.А. Solovyev, K.V. Oskomov // Journal of Tribology. - 2022. - V. 144. - P. 051704.

212. Meisner, L.L. Microstructural characterization and properties of a Ti-Ta-Si-Ni metallic glass surface alloy fabricated on a TiNi SMA substrate by additive thin-film electron-beam method / L.L. Meisner, V.P. Rotshtein, V.O. Semin, S.N. Meisner, A.B. Markov, E.V. Yakovlev, F.A. D'yachenko, A.A. Neiman, E.Yu. Gudimova // Surf. Coat. Technol. - 2020. - V. 404. - Article 126455.

213. Batrakov, A.V. Surface alloying of metallic substrates with pre-deposited films through a pulsed electron-beam mixing / A.V. Batrakov, A.B. Markov, G.E. Ozur, D.I. Proskurovsky, V.P. Rotshtein // Eur. Phys. J. Appl. Phys. - 2008. - V. 43. - No. 3. - P. 283-288.

214. Иванов, Ю.Ф. Импульсное электронно-лучевое перемешивание системы Ta-Fe / Ю.Ф. Иванов, Ю.Ю. Крючков, А.Б. Марков, Д.С. Назаров, Г.Е. Озур, А. Д. Погребняк, Д.И. Проскуровский, В.П. Ротштейн // Поверхность. Физика, химия, механика. - 1994. - Т. 10-11. - С. 95-102.

215. Meisner, L.L. Microstructural characterization of Ti-Ta-based surface alloy fabricated on TiNi SMA by additive pulsed electron-beam melting of film/substrate system / L.L. Meisner, A.B. Markov, V.P. Rotshtein, G.E. Ozur, S.N. Meisner, E.V. Yakovlev, V.O. Semin, YuP. Mironov, T.M. Poletika, S.L. Girsova, D.A. Shepel // J. Alloys Compd. - 2018. - V. 730. - P. 376-385.

216. Meisner, S.N. Mechanical behavior of Ti-Ta-based surface alloy fabricated on TiNi SMA by pulsed electron-beam melting of film/substrate system / S.N. Meisner, E.V. Yakovlev, V.O. Semin, L.L. Meisner, V.P. Rotshtein, A.A. Neiman, F. D'yachenko // Appl. Surf. Sci. - 2018. - V. 437. - P. 217-226.

217. Semin, V.O. Atomic structure of an amorphous Ti-Ta-based surface alloy synthesized on a TiNi substrate by an electron-beam method / V.O. Semin, L.L. Meisner // Appl. Surf. Sci. - 2019. - V. 491. - P. 411-419.

218. Rotshtein, V.P. Synthesis of Ti3Al and TiAl based surface alloys by pulsed electron-beam melting of Al(film)/Ti(substrate) system / V.P. Rotshtein, Yu.F. Ivanov, Yu.A. Kolubaeva, X. Mei, A.B. Markov, E.P. Naiden, G.E. Ozur, K.V. Oskomov, S.A. Popov, E.L. Pryadko, A.D. Teresov, V.A. Shulov // Tech. Phys. Lett. - 2011. - V. 37. - No. 3. - P. 226-229.

219. Encinas, N. Control of wettability of polymers by surface roughness modification / N. Encinas, M. Pantoja, J. Abenojar, M.A. Martinez // J. Adhes. Sci. Technol. -2010. - V. 24. - P. 1869-1883.

220. Asri, R.I.M. Corrosion and surface modification on biocompatible metals: a review / R.I.M. Asri, W.S.W. Harun, M. Samykano, N.A.C. Lah, S.A.C. Ghani, F. Tarlochan, M.R. Raza // Mater. Sci. Eng. C. - 2017. - V. 77. - P. 1261-1274.

221. Wang, Y.B. In vitro and in vivo studies on Ti-based bulk metallic glass as potential dental implant material / Y.B. Wang, H.F. Li, Y. Cheng, Y.F. Zheng, L.Q. Ruan // Mater. Sci. Eng. C. - 2013. - V. 33(6). - P. 3489-3497.

222. Патент на изобретение № 2764041. Способ повышения износостойкости и антикоррозионных свойств изделий из стали. A.Q Гренадёров, A.A. Соловьёв, Е.В. Яковлев. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 22.06.2021.

223. Zaguliaev, D. Effect of pulsed electron beam treatment on microstructure and functional properties of Al-5.4Si-1.3Cu alloy / D. Zaguliaev, Y. Ivanov, S. Konovalov, V. Shlyarov, D. Yakupov, A. Leonov // Nuclear Inst. and Methods in Physics Research: B. - 2021. - V. 488. - P. 23-29.

224. Shi, X. The crack and pore formation mechanism of Ti-47Al-2Cr-2Nb alloy fabricated by selective laser melting / X. Shi, H. Wang, W. Fenga, Y. Zhang, S. Ma, J. Wei // International Journal of Refractory Metals & Hard Materials. - 2020. - V. 91. - Article ID 105247.

225. Aumaille, K. A comparative study of oxygen/organosilicon plasmas and thin SiOxCyHz films deposited in a helicon reactor / K. Aumaille, C. Vallée, A. Granier, A. Goullet, F. Gaboriau, G. Turban // Thin Solid Films. - 2000. - V. 359. - P. 188196.

226. Патент на изобретение №2 2718028. Способ модификации поверхности изделий из титана. А.С. Гренадеров, К.В. Оскомов, А.А. Соловьев, С.А. Онищенко. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 14.11.2019.

227. Grenadyorov, A.S. Mechanical and tribological characteristics of a-C:H:SiOx films formed by PACVD on titanium alloy VT1-0 / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, O.A.Yaroslavtseva // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2019. - V. 511. - P. 012019.

228. Tverdokhlebov, S.I. Research of the surface properties of the thermoplastic copolymer of vinilidene fluoride and tetrafluoroethylene modified with radio-frequency magnetron sputtering for medical application / S.I. Tverdokhlebov, E.N. Bolbasov, E.V. Shesterikova, A.I. Malchikhina, V.A. Novikov, Y.G. Anissimov // Applied Surface Science. - 2012. - V. 263. - P. 187-194.

229. Bondar, O.V. Monitoring of the zeta potential of human cells upon reduction in their viability and interaction with polymers / O.V. Bondar, D.V. Saifullina, I.I. Shakhmaeva, I.I. Mavlyutova, T.I. Abdullin // ActaNaturae. - 2012. - V. 4. - P. 7881.

230. Гренадёров, А.С. Влияние толщины гидрогенизированных углеродных пленок, легированных кремнием и кислородом, на свойства их поверхности / А.С. Гренадёров, А.А. Соловьёв, К.В. Оскомов // ЖТФ. - 2021. - Т. 91. - № 1. - С. 155-161.

231. Rahman, Z. Surface characterization and cytotoxicity analysis of plasma sprayedcoatings on titanium alloys / Z. Rahman, I. Shabib, W. Haider // Materials Science and Engineering C. - 2016. - V. 67. - P. 675-683.

232. Cichomski, M. Tribological and corrosive investigations of perfluoro and alkylphosphonicself-assembled monolayers on Ti incorporated carbon coatings / M. Cichomski, B. Burnat, M. Prowizor, A. Jedrzejczak, D. Batory, I. Piwonski, W. Kozlowski, W. Szymanski, M. Dudek // Tribology International. - 2019. - V. 130. - P. 359-365.

233. Mendoza, C. Protective nature of nano-TiN coatings shaped by EPD on Ti substrates / C. Mendoza, Z. Gonzalez, E. Gordo, B. Ferrari, Y. Castro // Journal of the European Ceramic Society. - 2018. - V. 38. - P. 495-500.

234. Rastegari, S. Surface modification of Ti-6Al-4V alloy for osseointegration by alkaline treatment and chitosan-matrix glass-reinforced nanocomposite coating / S. Rastegari, E. Salahinejad // Carbohydr. Polym. - 2019. - V. 205. - P. 302-311.

235. Yan, M. Friction and wear properties of GLC and DLC coatings under ionic liquid lubrication / M. Yan, X. Wang, S. Zhang, S. Zhang, X. Sui, W. Li, J. Hao, W. Liu // Tribology International. - 2020. - V. 143. - Article ID 106067.

236. Grenadyorov, A.S. Morphofunctional reaction of leukocytes and platelets in in vitro contact with a-C:H:SiOx-coated Ti-6Al-4V substrate / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, M.O. Zhulkov, K.V. Oskomov, V.A. Semenov, A.M. Chernyavskiy, D.A. Sirota, N.A. Karmadonova, V.V. Malashchenko, L.S. Litvinova, O.G. Khaziakhmatova, N.D. Gazatova, I.A. Khlusov // Journal of Biomedical Materials Research Part A. - 2022. - V. 111. - Issue 3. - P. 309-321.

237. Alariqi, S.A.S. Effect of Different Sterilization Methods on Biodegradation of Biomedical Polypropylene / S.A.S. Alariqi, A.A. Mutair, R.P. Singh // Journal of Environmental & Analytical Toxicology. - 2016. - V. 6 (3). - Article ID 1000373.

238. Maddah, H.A. Polypropylene as a Promising Plastic: A Review / H.A. Maddah // American Journal of Polymer Science. - 2016. - V. 6(1). - P. 1-11.

239. Catena, A. Characteristics of industrially manufactured amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) depositions on high-density polyethylene / A. Catena, S. Agnello, L.M. Rosken, H. Bergen, E. Recktenwald, F. Bernsmann, H. Busch, M. Cannas,

F.M. Gelardi, B. Hahn, S. Wehner, C.B. Fischer // Carbon. - 2016. - V. 96. - P. 661-671.

240. Catena, A. Evolution of the sp2 content and revealed multilayer growth of amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) films on selected thermoplastic materials / A. Catena, S. Agnello, M. Cannas, F.M. Gelardi, S. Wehner, C.B. Fischer // Carbon. - 2017. - V. 117. - P. 351-359.

241. Grill, A. Diamond-like carbon coatings as biocompatible materials - an overview / A. Grill // Diam. Relat. Mater. - 2003. - V. 12. - P. 166-170.

242. Ozeki, K. Deodorisation effect of diamond-like carbon/titanium dioxide multilayer thin films deposited onto polypropylene / K. Ozeki, K.K. Hirakuri, T. Masuzawa // Appl. Surf. Sci. - 2011. - V. 257. - P. 5893-5898.

243. Neuville, S. A perspective on the optimisation of hard carbon and related coatings for engineering applications / S. Neuville, A. Matthews // Thin Solid Films. - 2007. - V. 515. - P. 6619-6653.

244. Neuville, S. Quantum electronic mechanisms of atomic rearrangements during growth of hard carbon films / S. Neuville // Surf. Coat. Technol. - 2011. - V. 206 (4). - P. 703-726.

245. Wang, J. Bacterial repellence from polyethylene terephthalate surface modified by acetylene plasma immersion ion implantation-deposition / J. Wang, N. Huang, C.J. Pan, S.C.H. Kwok, P. Yang, Y.X. Leng, Y. Chen, H. Sun, G.J. Wan, Z.Y. Liu, P.K. Chu // Surf. Coat. Technol. - 2004. - V. 186. - P. 299-304.

246. Alanazi, A. Improved blood compatibility of DLC coated polymeric material / A. Alanazi, C. Nojiri, T. Noguchi, T. Kido, Y. Komatsu, K. Hirakuri, A. Funakubo, K. Sakai, Y. Fukui // ASAIO J. - 2000. - V. 46. - P. 440-443.

247. Constantinou, M. Enhancing the nanoscratch resistance of pulsed laser deposited DLC films through molybdenum doping / M. Constantinou, M. Pervolaraki, L. Koutsokeras, C. Prouskas, P. Patsalas, P. Kelires, J. Giapintzakis, G. Constantinides // Surf. Coat. Technol. - 2017. - V. 330. - P. 185-195.

248. Farris, S. The fundamentals of flame treatment for the surface activation of polyolefin polymers - a review / S. Farris, S. Pozzoli, P. Biagioni, L. Duo, S. Mancinelli, L. Piergiovanni // Polymer. - 2010. - V. 51. - P. 3591-3605.

249. Murthy, V.S.M.D. Improving the adhesion of glass/polypropylene (glass-PP) and high-density polyethylene (HDPE) surfaces by open air plasma treatment / V.S.M.D. Murthy, U. Vaidya // Int. J. Adhes. Adhes. - 2019. - V. 95. - Article ID 102435.

250. Morent, R. Comparison between XPS- and FTIR-analysis of plasma-treated polypropylene film surfaces / R. Morent, N. De Geyter, C. Leys, L. Gengembre, E. Payen // Surf. Interface Anal. - 2008. - V. 40. - P. 597-600.

251. Hegemann, D. Plasma treatment of polymers for surface and adhesion improvement / D. Hegemann, H. Brunner, C. Oehr // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B: Beam Inter. Mater. Atoms. - 2003. - V. 208. - P. 281-286.

252. Smirnova, T.P. SiCN alloys obtained by remote plasma chemical vapour deposition from novel precursors / T.P. Smirnova, A.M. Badalian, L.V. Yakovkina, V.V. Kaichev, V.I. Bukhtiyarov, A.N. Shmakov, I.P. Asanov, V.I. Rachlin, A.N. Fomina // Thin Solid Films. - 2003. - V. 429. - P. 144-151.

253. Machorro, R. SiCxNy thin films alloys prepared by pulsed excimer laser deposition / R. Machorro, E.C. Samano, G. Soto, L. Cota // Appl. Surf. Sci. - 1998. - V. 127129. - P. 564-568.

254. Ben Amor, S. XPS characterization of plasma-treated and alumina-coated PMMA / S. Ben Amor, G. Baud, M. Jacquet, G. Nanse, P. Fioux, M. Nardin // Appl. Surf. Sci. - 2000. - V. 153. - P. 172-183.

255. Das, R. Nanohybrid Catalyst Based on Carbon Canotube: A Step-by-step Guideline From Preparation to Demonstration / R. Das. - Springer, 2017. - 159 p.

256. Ramana, C.V. X-ray photoelectron spectroscopy depth profiling of La2O3/Si thin films deposited by reactive magnetron sputtering / C.V. Ramana, R.S. Vemuri, V.V. Kaichev, V.A. Kochubey, A.A. Saraev, V.V. Atuchin // ACS Appl. Mater. Interfaces. - 2011. - V. 3. - P. 4370-4373.

257. Moulder, J.F. Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy / J.F. Moulder, W.F. Stickle, P.E. Sobol, K.D. Bomben. - Perkin-Elmer, Eden Prairie, MN, USA, 1992. - 261 p.

258. Aguiar, P.H.L. Modification of clarified polypropylene by oxygen plasma to improve the adhesion of thin amorphous hydrogenated carbon films deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition / P.H.L. Aguiar, E.C. Oliveira, S.A. Cruz // Polym. Eng. Sci. - 2013. - V. 53. - P. 1065-1072.

259. Duncan, B.C. Review of tests for adhesion strength / B.C. Duncan, L.E. Crocker // NPL Report. MATC(A). - 2001. - V. 67.

260. Vasquez, S. Structure and properties of a-C:H films deposited onto polymeric substrates/ S. Vasquez, C.A. Achete, C.P. Borges, D.F. Franceschini, F.L. Freire, E. Zanghellini // Diam. Relat. Mater. - 1997. - V. 6. - P. 551-554.

261. Saito, T. Antithrombogenicity of fluorinated diamond-like carbon films / T. Saito, T. Hasebe, S. Yohena, Y. Matsuoka, A. Kamijo, K. Takahashi, T. Suzuki // Diam. Relat. Mater. - 2005. - V. 14. - P. 1116-1119.

262. Nurdin, N. Haemocompatibility evaluation of DLC- and SiC-coated surfaces / N. Nurdin, P. Francois, Y. Mugnier, J. Krumeich, M. Moret, B.O. Aronsson, P. Descouts // Eur. Cell. Mater. - 2003. - V. 5. - P. 17-26.

263. Holmlin, R.E. Zwitterionic SAMs that resist nonspecific adsorption of protein from aqueous buffer / R.E. Holmlin, X. Chen, R.G. Chapman, S. Takayama, G.M. Whitesides // Langmuir. - 2001. - V. 17 (9). - P. 2841-2850.

264. Chen, S.H. Reduced blood cell adhesion on polypropylene substrates by a simple surface zwitterionization / S.H. Chen, Y. Chang, K. Ishihara // Langmuir. - 2017. -V. 33 (2). - P. 611-621.

265. Roy, R.K. Hemocompatibility of surface-modified, silicon-incorporated, diamondlike carbon films / R.K. Roy, H.W. Choi, J.W. Yi, M.-W. Moon, K.-R. Lee, D.K. Han, J.H. Shin, A. Kamijo, T. Hasebe // Acta Biomater. - 2009. - V. 5. - P. 249256.

266. Hasebe, T. Fluorine doping into diamond-like carbon coatings inhibits protein adsorption and platelet activation / T. Hasebe, S. Yohena, A. Kamijo, Y. Okazaki, A. Hotta, K. Takahashi, T. Suzuki // J. Biomed. Mater. Res. A. - 2007. - V. 83A (4). - P. 1192-1199.

267. Kurlyandskaya, G.V. Water-based suspensions of iron oxide nanoparticles with electro-static or steric stabilization by chitosan: fabrication, characterization and biocompatibility / G.V. Kurlyandskaya, L.S. Litvinova, A.P. Safronov, V.V. Schupletsova, I.S. Tyukova, O.G. Khaziakhmatova, G.B. Slepchenko, K.A. Yurova, E.G. Cherempey, N.A. Kulesh, R. Andrade, I.V. Beketov, I.A. Khlusov // Sensors.

- 2017. - V. 17. - P. 2605.

268. Ratner, B.D. Biomaterials Science: An Introduction to Materials in Medicine, second edition / B.D. Ratner, A.S. Hoffman, F.J. Schoen, J.E. Lemons. - Elsevier Academic Press, San Diego, 2004. - 864 p.

269. Aвтандилов, Г.Г. Медицинская морфометрия. Руководство / Г.Г. Aвтандилов.

- М.: Медицина, 1990. - 384 с.

270. Новицкий, В.В. Введение в методы культуры клеток, биоинженерии органов и тканей / В.В. Новицкий, В.П. Шахов, H.A. Хлусов. - Томск: STT, 2004. - 386 c.

271. Salimi, A. Characterization of nano scale adhesion at solid surface of oxidized PP wax/PP blends / A. Salimi // Int. J. Adhes. Adhes. - 2012. - V. 33. - P. 61-66.

272. Urbaniak-Domagala, W.W. In Advanced Aspects of Spectroscopy, Chapter 3 / M.A. Farrukh, - 2012. - P. 85-104.

273. Jung, M.R. Validation of ATR FT-IR to identify polymers of plastic marine debris, including those ingested by marine organisms / M.R. Jung, F.D. Horgen, S.V. Orski, V. Rodriguez, K.L. Beers, G.H. Balazs, T.T. Jones, T.M. Work, K.C. Brignac, S.J. Royer, K.D. Hyrenbach, B.A. Jensen, J.M. Lynch // Mar. Pollut. Bull. - 2018. - V. 27. - P. 704-716.

274. Scheidbach, H. In vivo studies comparing the biocompatibility of various polypropylene meshes and their handling properties during endoscopic total

extraperitoneal (TEP) patchplasty: an experimental study in pigs / H. Scheidbach, C. Tamme, A. Tannapfel, H. Lippert, F. Kôckerling // Surg. Endosc. - 2004. - V. 18(2). - P. 211-220.

275. Fang, J. Needleless melt-electrospinning of poly-propylene nanofibers / J. Fang, L. Zhang, D. Sutton, X. Wang, T. Lin // J. Nanomater. - 2012. - V. 2012. - P. 1-9.

276. Hyun, J. Ultrathin DLC and SiOx layer deposition on poly(ethyleneterephthalate) and restriction of surface dynamics / J. Hyun, M. Pope, J. Smith, M. Park, J.J. Cuomo // J. Appl. Polym. Sci. - 2000. - V. 75. - P. 1158-1164.

277. Skariyachan, S. Enhanced polymer degradation of polyethylene and polypropylene by novel thermophilic consortia of Brevibacillus sps. and Aneurinibacillus sp. screened from waste management landfills and sewage treatment plants / S. Skariyachan, A.A. Patil, A. Shankar, M. Manjunath, N. Bachappanavar, S. Kiran // Polym. Degrad. Stab. - 2018. - V. 149. - P. 52-68.

278. Aumaille, K. A comparative study of oxygen/organosilicon plasmas and thin SiOxCyHz films deposited in a helicon reactor / K. Aumaille, C. Vallée, A. Granier, A. Goullet, F. Gaboriau, G. Turban // Thin Solid Films. - 2000. - V. 359. - P. 188196.

279. Yang, Y.M. The effect of different sterilization procedures on chitosan dried powder / Y.M. Yang, Y.H. Zhao, X.H. Liu, F. Ding, X.S. Gu // J. Appl. Polym. Sci. - 2007.

- V. 104(3). - P. 1968-1972.

280. Grenadyorov, A.S. Stability of a-C:H:SiOx coating on polypropylene to chemical sterilization / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, V.V. Malashchenko, I.A. Khlusov // Journal of Applied Polymer Science. - 2020. - Article ID e49570.

281. Macias, W.L. New insights into the protein C pathway: potential implications for the biological activities ofdrotrecogin alfa (activated) / W.L. Macias, S. Yan, M.D. Williams, S.L. Um, G.E. Sandusky, D.W. Ballard, J.M.S. Planquois // Critical Care.

- 2005. - V. 9. - P. s38 (s4).

282. Carden, D.L. Pathophysiology of ischaemia-reperfusion injury / D.L. Carden, D.N. Granger // J. Pathol. - 2000. - V. 190(3). - P. 255-266.

283. Mehta, J. Neutrophil function in ischemic heart disease / J. Mehta, J. Dinerman, P. Mehta, T.G. Saldeen, D. Lawson, W.H. Donnelly, R. Wallin // Circulation. - 1989.

- V. 79(3). - P. 549-556.

284. Baskurt, O.K. Activated polymorphonuclear leukocytes affect red blood cell aggregability / O.K. Baskurt, H.J. Meiselman // J. Leukoc. Biol. - 1998. - V. 63(1).

- P. 89-93.

285. Ratner, B.D. Biomaterials science: an introduction to materials in medicine, 3rd Edition / B.D. Ratner, A.S. Hoffman, F.J. Schoen, J.E. Lemons. -Elsevier/Academic Press, 2013. - 1573 p.

286. Jin, C.Y. Cytotoxicity of titanium dioxide nanoparticles in mouse fibroblast cells / C.Y. Jin, B.S. Zhu, X.F. Wang, Q.H. Lu // Chem. Res. Toxicol. - 2008. - V. 21(9).

- P. 1871-1877.

287. Jung, O. Improved in vitro test procedure for full assessment of the cytocompatibility of degradable magnesium based on ISO 10993-5/-12 / O. Jung, R. Smeets, P. Hartjen, R. Schnettler, F. Feyerabend, M. Klein, C. Rendenbach, M. Heiland, M. Barbeck, A. Kopp // Int. J. Mol. Sci. - 2019. - V. 20(2). - P. 255.

288. Van den Broek, L.J. Differential response of human adipose tissue-derived mesenchymal stem cells, dermal fibroblasts, and keratinocytes to burn wound exudates: potential role of skin-specific chemokine CCL27 / L.J. Van den Broek, K.L. Kroeze, T. Waaijman, M. Breetveld, S.C. Sampat-Sardjoepersad, F.B. Niessen, E. Middelkoop, R.J. Scheper, S. Gibbs // Tissue Eng Part A. - 2014. - V. 20(1-2). -P. 197-209.

289. Wooff, Y. IL-1 Family Members Mediate Cell Death, Inflammation and Angiogenesis in Retinal Degenerative Diseases / Y. Wooff, S.M. Man, R. Aggio-Bruce, R. Natoli, N. Fernando // Front Immunol. - 2019. - V. 10. - P. 1618.

290. Matthijs, S. The interleukin-6 receptor as a target for prevention of coronary heart disease: a mendelian randomisation analysis / S. Matthijs, E. Boekholdt, S.G. Stroes // The Lancet. - 2012. - V. 379 (9822). - P. 1176-1178.

291. Schoenborn, J.R. Regulation of Interferon-y During Innate and Adaptive Immune Responses / J.R. Schoenborn, C.B. Wilson // Advances in Immunology. - 2007. -V. 96. - P. 41-101.

292. Salomon, B.L. Tumor Necrosis Factor a and Regulatory T Cells in Oncoimmunology / B.L. Salomon, M. Leclerc, J. Tosello, E. Ronin, E. Piaggio, J.L. Cohen // Front Immunol. - 2018. - V. 9. - P. 444.

293. Said, E.A. Programmed death-1-induced interleukin-10 production by monocytes impairs CD4+ T cell activation during HIV infection / E.A. Said, F.P. Dupuy, L. Trautmann, Y. Zhang, Y. Shi, M. El-Far, B.J. Hill, A. Noto, P. Ancuta, Y. Peretz, S.G. Fonseca, J. Van Grevenynghe, M.R. Boulasse, J. Bruneau, N.H. Shoukry, J.P. Routy, D.C. Douek, E.K. Haddad, R.F. Sekaly // Nat Med. - 2010. - V. 16(4). - P. 452-459.

294. Aksentijevich, I. An autoinflammatory disease with deficiency of the interleukin-1-receptor antagonist / I. Aksentijevich, S.L. Masters, P.J. Ferguson, P. Dancey, J. Frenkel, A. van Royen-Kerkhoff, R. Laxer // The New England Journal of Medicine. - 2009. - V. 360(23). - P. 2426-37.

295. Refai, A.K. Effect of titanium surface topography on macrophage activation and secretion of proinflammatory cytokines and chemokines / A.K. Refai, M. Textor, D.M. Brunette, J.D. Waterfield // J Biomed Mater Res A. - 2004. - V. 70(2). - P. 194-205.

296. Huang, Q. IL-17 promotes angiogenic factors IL-6, IL-8, and Vegf production via Stat1 in lung adenocarcinoma / Q. Huang, L. Duan, X. Qian, J. Fan, Z. Lv, X. Zhang, J. Han, F. Wu, M. Guo, G. Hu // Sci. Rep. - 2016. - V. 6. -Article ID 36551.

297. Koch, A.E. Angiogenesis medi-ated by soluble forms of E-selectin and vascular cell adhesion molecule-1 / A.E. Koch, M.M. Halloran, C.J. Haskell, M.R. Shah, P.J. Polverini // Nature. - 1995. - V. 376. - P. 517-519.

298. Deshmane, S.L. Monocyte Chemoattractant Protein-1 (MCP-1): An Overview / S.L. Deshmane, S. Kremlev, S. Amini, B.E. Sawaya // Journal of Interferon & Cytokine Research. - 2009. - V. 29. - P. 313-326.

299. Liao, T.T. Biological responses of diamond-like carbon (DLC) films with different structures in biomedical application / T.T. Liao, T.F. Zhang, S.S. Li, Q.Y. Deng, B.J. Wu, Y.Z. Zhang, Y.J. Zhou, Y.B. Guo, Y.X. Leng, N. Huang // Materials Science and Engineering C. - 2016. - V. 69. - P. 751-759.

300. Bauer, J. Linkage between monokine production and regulation of the negative surface charge density of human monocytes / J. Bauer, K.G. Stunkel, V. Kachel // Immunol Invest. - 1992. - V. 21(6). - P. 507-521.

301. Hoover, R.L. Adhesion of leukocytes to endothelium: roles of divalent cations, surface charge, chemotactic agents and substrate / R.L. Hoover, R. Folger, W.A. Haering, B.R. Ware, M.J. Karnovsky // Journal of Cell Science.- 1980. - V. 45. - P. 73-86.

302. Чазова, И.Е. Борьба с сердечно-сосудистыми заболеваниями: проблемы и пути их решения на современном этапе / И.Е. Чазова, Е.В. Ощепкова // Вестник Росздравнадзора. - 2015. - №5. - С.7-10.

303. Bittl, J.A. Advances in coronary angioplasty / J.A. Bittl // New England Journal of Medicine. - 1996. - V. 335. - P. 1290-1302.

304. Gawaz, M. Platelet activation and coronary stent implantation. Effect of antitrombotic therapy / M. Gawaz, F.J. Neumann, I. Ott, A. May, A. Schomig // Circulation. - 1996. - V. 94. - P. 279-285.

305. Inoue, T. Expression of polymorphonuclear leukocyte adhesion molecules and its clinical significance in patients treated with percutaneous transluminal coronary angioplasty / T. Inoue, Y. Sakai, S. Morooka, T.T. Hayashi, K. Takayanagi, Y. Takabatake // Journal of the American College of Cardiology. - 1996. - V. 28 (5). - P. 1127-1133.

306. Lahann, J. Improvement of haemocompatibility of metallic stents by polymer coating / J. Lahann, D. Klee, H. Thelen, H. Bienert, D. Vorwerk, H. Hocker // Journal of Materials Science: Materials in Medicine. - 1999. - V. 10. - P. 443-448.

307. Courtney, J.M. Biomaterials for blood-contacting applications / J.M. Courtney, N.M.K. Lamba, S. Sundaram, C.D. Forbes // Biomaterials. - 1994. - V. 15 (10). -P. 737-744.

308. Haycox, C.L. In vitro platelet interactions in whole human blood exposed to biomaterial surfaces: insights on blood compatibility / C.L. Haycox, B.D. Ratner // Journal of Biomedical Materials Research. - 1993. - V. 27. - P. 1181-1193.

309. Holmes, J. State of the art in coronary intervention / J. Holmes // Am. J. Cardiol. -2003. - V. 91. - P. 50A-53A.

310. Nepola, J.V. External fixation Rockwood and Green's fractures in Adults. Four Edition / J.V. Nepola. - Philadelphia: Lippincot-Raven Publishers. - 1996. - V.1. -P. 229-304.

311. Кокова, Л.С. Сосудистое и внутриорганное стентирование/ Л.С. Коков, С.А. Капранов, Б.И. Долгушин, А.В. Троицкий, А.В. Протопопов, А.Г. Мартов. -М.: Издательский дом "ГРААЛЬ", 2003. - 384 с.

312. Goodman, S.L. Sheep, pig, and human platelet-material interactions with model cardiovascular biomaterials / S.L. Goodman // Journal of Biomedical Materials Research. - 1999. - V. 45. - P. 240-250.

313. Патент на изобретение № 2738307. Способ получения тромборезистентных изделий медицинского назначения. А.С. Гренадёров, А.А. Соловьёв, С.В. Работкин. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 12.05.2020.

314. Жульков, М.О. Исследование реакции тромбоцитов на a-C:H:SiOx покрытие, полученное методом плазмохимического осаждения с использованием импульсного биполярного смещения / М.О. Жульков, А.С. Гренадёров, Д.С. Корнеев, Х.А. Агаева, А.М. Чернявский, И.А. Хлусов // Бюллетень сибирской медицины. - 2020. - Т. 19(3). - С. 15-21.

315. Grenadyorov, A.S. In Vitro Biodegradation of a-C:H:SiOx Films on Ti-6Al-4V Alloy / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, E. Porokhova, K.

Brazovskii, A. Gorokhova, T. Nasibov, L.S. Litvinova and I.A. Khlusov // Materials. - 2022. - V. 15. - Article ID 4239.

316. Paolini, A. MicroRNAs delivery into human cells grown on 3D-printed PLA scaffolds coated with a novel fluorescent PAMAM dendrimer for biomedical applications / A. Paolini, L. Leoni, I. Giannicchi, Z. Abbaszadeh, V. D'Oria, F. Mura, A. Dalla Cort, A. Masotti // Scientific Reports. - 2018. - V. 8. - Article ID 13888.

317. Hemelaar, S.R. The Response of HeLa Cells to Fluorescent NanoDiamond Uptake / S.R. Hemelaar, B. Saspaanithy, S.R.M. L'Hommelet, F.P. Perona Martinez, K.J. van der Laan, R. Schirhagl // Sensors. - 2018. - V. 18. - P. 355.

318. Wang, X. MoS2-based biomaterials for cancer therapy, in: Lei Yang, Sarit Bhaduri, Thomas Webster (Eds.) / X. Wang, J. Chang, C. Wu // Biomaterials in Translational Medicine, Academ-ic Press. - 2019. - P. 141-161.

319. Pretsch, E. Structure Determination of Organic Compounds: Tables of Spectral Data / E. Pretsch, P. Bühlmann, M. Badertscher // Springer-Verlag Berlin Heidelberg. -2009. - P. 433.

320. Khang, D. The role of nanometer and sub-micron surface features on vascular and bone cell adhesion on titanium / D. Khang, J.Lu, C. Yao, K.M. Haberstroh, T.J. Webster // Biomaterials. - 2008. - V. 29 (8). - P. 970-983.

321. Vaitkuviene, A. Impact of Differently Modified Nanocrystalline Diamond on the Growth of Neuroblastoma Cells / A. Vaitkuviene, M. McDonald, F. Vahidpour, J.P. Noben, K. Sanen, M. Ameloot // New Biotechnology. - 2015. - V. 32. - P. 7-12.

322. Grenadyorov, A.S. The influence of structure and composition of diamond-like nanocomposite coatings on cell viability / A.S. Grenadyorov, A.A. Solovyev, K.V. Oskomov, T.S. Santra, P. Gupta, D.S. Korneev // Journal of Vacuum Science and Technology B. - 2021. - V. 39. - Issue 6. - Article ID 062802.

323. Moran, M.C. Mammalian cell viability on hydrophobic and superhydrophobic fabrics / M.C. Moran, G. Ruano, F. Cirisano, M. Ferrari // Materials Science and Engineering: C. - 2019. - V. 99. - P. 241-247.

324. Chen, Y.C. The effect of ultra-nanocrystalline diamond films on the proliferation and differentiation of neural stem cells / Y.C. Chen, D.C. Lee, C.Y. Hsiao, Y.F. Chung, H.C. Chen, J.P. Thomas, W.F. Pong, N.H. Tai, I.N. Lin, I.M. Chiu // Biomaterials. - 2009. - V. 30. - P. 3428-3435.

325. Damle, V. Influence of diamond crystal orientation on the interaction with biological matter / V. Damle, K. Wu, O. De Luca, N. Orti-Casan, N. Norouzi, A. Morita, J. de Vries, H. Kaper, I.S. Zuhorn, U. Eisel, D.E.P. Vanpoucke, P. Rudolf, R. Schirhagl // Carbon. - 2020. - V. 162. - P. 1-12.

326. Lenneman, A.J. Treatment strategies for myocardial recovery in heart failure / A.J. Lenneman, E.J. Birks // Curr. Treat. Options Cardiovasc. Med. - 2014. - V. 16 (3). - P. 287.

327. Selishchev, S.V. Optimisation of the sputnik-VAD design / S.V. Selishchev, D.V. Telyshev // Int. J. Artif. Organs. - 2016. - V. 39 (8). - P. 407-414.

328. Mulloy, D.P. Orthotopic heart transplant versus left ventricular assist device: a national comparison of cost and survival / D.P. Mulloy, C.M. Bhamidipati, M.L. Stone, G. Ailawadi, I.L. Kron, J.A. Kern // J. Thorac. Cardiovasc. Surg. - 2013. -V. 145 (2). - P. 566-573.

329. Petukhov, D.S. Development of left ventricular assist devices as the most effective acute heart failure therapy / D.S. Petukhov, S.V. Selishchev, D.V. Telyshev // Biomed. Eng. - 2015. - V. 48 (6). - P. 328-330.

330. Jhun, C.S. Tesla-based blood pump and its applications / C.S. Jhun, R. Newcwanger, J. Cysyk, B. Lukic, W. Weiss, G. Rosenberg // J. Med. Dev. - 2013. - V. 7 (4). - P. 0409171-0409172

331. Itkin, G.P. The first domestic implantable axial flow pump: results of experimental studies in calves / G.P. Itkin, S.Yu. Shemakin, E.G. Shokhina, V.I. Burtsev, P.V. Avramov, E.A. Volkova, D.V. Evljukhin, N.P. Shmerko, V.A. Mal'gichev // Russ. J. Transplantology Artif. Organs. - 2013. - V. 15 (3). - P. 49-58.

332. Shreenivas, S.S. Mechanical circulatory support as a bridge to transplant or for destination therapy / S.S. Shreenivas, J.E. Rame, M. Jessup // Curr. Heart Fail. Rep.

- 2010. - V. 7. - P. 159-166.

333. Miller, G.E. A multiple disk centrifugal pump as a blood flow device / G.E. Miller, B.D. Etter, J.M. Dorsi // IEEE Trans. Biomed. Eng. - 1990. - V. 37 (2). - P. 157163.

334. Sansone, R. Macrovascular and microvascular function after implantation of left ventricular assist devices in end-stage heart failure: role of microparticles / R. Sansone, B. Stanske, S. Keymel, D. Schuler, P. Horn, D. Saeed, U. Boeken, R. Westenfeld, A. Lichtenberg, M. Kelm, C. Heiss // J. Heart Lung Transplant. - 2015.

- V. 34 (7). - P. 921-932.

335. Sakota, D. Mechanical damage of red blood cells by rotary blood pumps: selective destruction of aged red blood cells and subhemolytic trauma / D. Sakota, R. Sakamoto, H. Sobajima, N. Yokoyama, S. Waguri, K. Ohuchi, S. Takatani // Artif. Organs. - 2008. - V. 32. - P. 785-791.

336. Heilmann, C. Haemolysis in patients with ventricular assist devices: major differences between systems / C. Heilmann, U. Geisen, C. Benk, M. Berchtold-Herz, G. Trummer, C. Schlensak, B. Zieger, F. Beyersdorf // Eur. J. Cardiothorac. Surg. -2009. - V. 36 (3). - P. 580-584.]

337. Rotshtein, V.P. Surface modification and alloying of metallic materials with low-energy high-current electron beams / V.P. Rotshtein, D.I. Proskurovsky, G.E. Ozur, Yu.F. Ivanov, A.B. Markov // Surf. Coat. Technol. - 2004. - V. 180-181. - P. 377381.

338. Ozur, G.E. Production and application of low-energy high-current electron beams / G.E. Ozur, D.I. Proskurovsky, V.P. Rotshtein, A.B. Markov // Laser Part. Beams. -2003. - V. 21 (2). - P. 157-174.

339. Trakhtenberg, I.Sh. Adhesion and metabolic processes of marrow cells on titanium surface with CN025 film / I.Sh. Trakhtenberg, A.P. Rubshtein, E.B. Makarova, A.B.

Vladimirov, V.A. Yugov, K. Uemura // Diam. Relat. Mater. - 2008. - V. 17. - P. 888-891.

340. Proskurovsky, D.I. Pulsed electron-beam technology for surface modification of metallic materials / D.I. Proskurovsky, V.P. Rotshtein, G.E. Ozur, A.B. Markov, D.S. Nazarov, M.A. Shulov, Yu.F. Ivanov, R.G. Buchheit // J. Vac. Sci. Technol. A. - 1998. - V. 16 (4). - P. 2480-2488.

341. Жульков, М.О. Исследование гемолитических свойств насоса дискового типа / М.О. Жульков, А.М. Головин, Е.О. Головина, А.С. Гренадеров, А.В. Фомичев, С.А. Альсов, А.М. Чернявский // Патология кровообращения и кардиохирургия. - 2020. - Т. 24. - № 1. - С. 87-93.

342. Жульков, М.О. Первый опыт имплантации аппарата механической поддержки кровообращения на основе насоса дискового типа в остром эксперименте / М.О. Жульков, А.М. Головин, Е.О. Головина, А.С. Гренадеров, А.В. Фомичев, С.А. Альсов, А.М. Чернявский // Вестник трансплантологии и искусственных органов. - 2020. - Т. 22. - № 2. - С. 113-116.

343. Love, C.A. Diamond like carboncoatings for potential application in biological implants — a review / C.A. Love, R.B. Cook, T.J. Harvey, P.A. Dearnley, R.J.K. Wood // Tribol. Int. - 2013. - V. 63. - P. 141-150.

344. Kwok, S.C.H. Surface energy, wettability, and blood compatibility phosphorus doped diamond-like carbon films / S.C.H. Kwok, J. Wang, P.K. Chu // Diamond and Related Materials. - 2005. - V. 14 (1). - P. 78-85.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени академика E.H. Мешалкина» Министерства здравоохранения Российской Федерации

(ФГБУ «НМИЦ им. ак. E.H. Мешалкина» Минздрава России)

Речкуновская ул., д. 15, Новосибирск, 630055 тел.: [phone], факс: [phone] e-mail: [e-mail]: http:// www.meslialkin.ru

ОКПО 01966756; ОГРН 1025403647213 ^ ^ННЛ^^408106348/54080,100л1

Организационный отдел СО РАН [e-mail]

от на№

Письмо поддержки

Настоящим письмом подтверждаем, что ФГБУ «НМИЦ им. ак. E.H. Мешалкина» Минздрава России крайне заинтересованы в результатах работы и дальнейшем развитии технологии нанесения гидрогенизированных углеродных пленок с кремнием и кислородом (a-C:H:SiOx), разрабатываемых научным сотрудником ФГБУН Институт сильноточной электроники СО РАН (ИСЭ СО РАН) Гренадёровым Александром Сергеевич.

Полученные результаты вносят значительный вклад в решение проблемы создания тромборезистентного покрытия для медицинских имплантатов (стенты, механические клапаны сердца, устройства вспомогательной поддержки кровообращения), что поможет сделать их более надежными и безопасными. Полученные на сегодняшний день результаты исследований совместно с нашим центром (ФГБУ «НМИЦ им. ак. E.H. Мешалкина» Минздрава России), БФУ им. И.Канта (г. Калининград), СибГМУ (г. Томск) и ИСЭ СО РАН (г. Томск) кроме демонстрации высоких механических, трибологических и антикоррозионных свойств, показали отсутствие цитотоксичности покрытий по отношению к лейкоцитам крови человека, снижение адгезии тромбоцитов, снижении воспалительных реакций, проявляющихся в снижении концентрации провоспалительных цитокинов и хемокинов.

Таким образом, пленки a-C:H:SiOx, разрабатываемые в ИСЭ СО РАН при непосредственном участии Гренадёрова Александра Сергеевича, обладают убедительными перспективами для их использования при изготовлении медицинских имплантатов. При дальнейших положительных результатах исследований пленок a-C:H:SiOx, разрабатываемых в ИСЭ СО РАН ФГБУ, ФГБУ «НМИЦ им. ак. E.H. Мешалкина» Минздрава России поддержит дальнейшее сотрудничество по рекомендации данного покрытия для внедрения в промышленное производство при создании отечественных медицинских имплантатов.

Генеральный директор

ФГБУ «НМИЦ им. ак. E.H. Мешалкина»______

Профессор, член-корр. РАН

.¿«'цен И я

- аваРосЙ^

VP 5

Р цШМщщ

WS

итог*1

J?

A.M. Чернявский