ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОЙ ИОННО-ПУЧКОВОЙ ОБРАБОТКИ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА СПЛАВА, СФОРМИРОВАВШЕГОСЯ ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПЕЧАТИ ПРОВОЛОКОЙ ВТ6св

Проведено исследование микроструктуры и свойств титанового сплава, сформировавшегося при электронно-лучевой печати проволокой ВТ6св, после обработки импульсным ионным пучком. Образцы были получены на лабораторной установке электронно-лучевого аддитивного производства, разработанной в ИФПМ СО РАН. Процесс формирования образцов осуществляли путем сплавления титановой сварочной проволоки марки ВТ6св диаметром 1,6 мм в условиях вакуума при давлении 10^–3 ‒ 10^–2 Па. Энергетическое воздействие с применением импульсной ионной обработки осуществляли на ускорителе ТЭМП-4М при ускоряющем напряжении 200 кВ, длительности импульса на половине максимума 100 нс и плотности энергии 2 Дж/см². Методами просвечивающей электронной микроскопии, атомно-силовой микроскопии и измерениями микротвердости установлено, что воздействие импульсного ионного пучка приводит к существенным изменениям в микроструктуре поверхности: наблюдается трансформация β-фазы в α-фазу, а также образование наночастиц интерметаллического соединения Al₃V. Толщина модифицированного слоя составляет около 5,5 мкм. Выявлено незначительное увеличение микротвердости (с 254,39 до 261,37 HV) при этом достигается более равномерное распределение значений твердости. Ионно-пучковая обработка может способствовать улучшению биосовместимости титановых имплантатов за счет устранения острых краев, возникающих в процессе механической обработки и снижения шероховатости. В сравнении с традиционными методами термического воздействия ионная обработка демонстрирует высокую степень управляемости и адаптивности, что делает ее перспективной для применения в медико-биологических системах. Полученные результаты открывают новые возможности функционализации поверхности титановых сплавов и обладают высоким прикладным потенциалом.