Покрытия из высокоэнтропийных сплавов для биомедицинских применений: обзор

Металлические биоматериалы широко используются в качестве имплантируемых устройств кратковременного и длительного применения благодаря их выдающимся механическим свойствам, таким как высокая несущая способность и сопротивление усталости. Из-за присущей им биоинертности, подверженности коррозии и некоторых недостаточных поверхностных свойств металлические биоматериалы, как правило, требуют нанесения покрытий и модификации поверхности для улучшения их функциональных характеристик и продления срока службы в организме. Высокоэнтропийные сплавы (ВЭС) представляют собой новый класс материалов, состоящих по меньшей мере из пяти основных металлических элементов в эквиатомных или близких к эквиатомным соотношениях. К уникальным свойствам ВЭС, имеющим значение для модификации поверхности и нанесения покрытий, относятся превосходная коррозионная стойкость, высокая износостойкость, высокая прочность и твердость, а также значительная диффузионная стойкость. Покрытия из ВЭС на металлические подложки можно наносить с использованием различных методов, включая термическое напыление, лазерное осаждение и осаждение из паровой фазы. Благодаря сочетанию заданной топографии поверхности, отличной биосовместимости, подходящей химии поверхности и целенаправленного проектирования элементного состава ВЭС стали перспективными кандидатами для биомедицинских применений. В настоящей статье представлен всесторонний обзор исследований, посвященных модификации поверхности и нанесению покрытий на металлические биоматериалы с использованием ВЭС.