Главная Каталог статей Медицинские науки Медицинское оборудование и приборы

Влияние изменения скорости звука на коэффициент усиления ультразвукового инструмента

Авторы: Беликов Н.В., Сизова Д.Д.
Опубликовано в выпуске: #9(26)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-9-375
Раздел: Медицинские науки \| Рубрика: Медицинское оборудование и приборы
Ключевые слова: термообработка, скорость звука, атеросклероз, ультразвук, ангиохирургия, хирургические инструменты, функционально-градиентные материалы, коэффициент усиления
Опубликовано: 18.09.2018

При создании ультразвуковых хирургических инструментов используются функционально-градиентные материалы, обеспечивающие передачу и механическое усиление продольных ультразвуковых волн высокой интенсивности. Изменения скорости звука в материале вдоль оси ультразвукового инструмента могут происходить при использовании термической обработки, например отжига и закалки. В работе выполнен обзор литературы по влиянию различных типов термообработки на скорость звука в сплавах, а также анализ влияния изменения скорости звука части ультразвукового инструмента на его коэффициент усиления. В качестве материала для изготовления ультразвукового инструмента был выбран титановый сплав ВТ6.

Литература

[1] Покровский А.В., Саврасов Г.В., Новиков Ю.В., Красавин В.А., ред. Ультразвуковая ангиохирургия. Ярославль, ДиАр, 2004, с. 188–251.

[2] Степаненко Д.А., Минченя В.Т. Методика расчета и возможные применения функционально-градиентных ультразвуковых волноводов. Механика машин, механизмов и материалов, 2013, № 2, с. 19–23.

[3] Кушнер В.С., Верещака А.С., Схиртладзе А.Г., Негров Д.А., Бургонова О.Ю. Материаловедение. Омск, Изд-во ОмГТУ, 2008, 232 с.

[4] Paradakis E.P. Ultrasonic attenuation and velocity in three transformation products in steel. J. Appl. Phys., 1964, vol. 35, no. 5, pp. 1474–1482.

[5] Щукин В.А. Скорости распространения ультразвуковых волн в различных металлах и сплавах. Дефектоскопия, 1977, № 3, c. 65–68.

[6] Муравьев В.В., Билута А.П. Разработка ультразвукового метода контроля качества термообработки инструментальной стали У8. Пути повышения качества и надежности инструмента. Тез. 3-й зон. конф. Барнаул, Алт. политехи, ин-т. 1989, с. 35–36.

[7] Муравьев В.В., Билута А.П. Ультразвуковой контроль термообработанных углеродистых сталей и сварных швов. Методы и средства повышения информативности и достоверности результатов ультразвуковой дефектоскопии сварных металлоконструкций. Ленинград, ЛИИЖТ, 1989, с. 77–79.

[8] Муравьев В.В., Зуев Л.Б., Билута А.П. Ультразвуковой метод контроля структуры металла инструментальной стали У8. Повышение эффективности технологических процессов машиностроительных производств. Тез. докл. науч.-практ. конф. Барнаул, ЛПИ, 1989, с. 77–78.

[9] Муравьев В.В., Зуев Л.Б., Билута А.П. Взаимосвязь структуры и механических свойств инструментальной углеродистой стали со скоростью распространения ультразвуковых колебаний. Техническая диагностика и неразрушающий контроль, 1992, № 2, с. 69–71.

[10] Муравьев B.В, Кодолов В.П., Бедарев А.С. Неразрушающий контроль структуры и свойств новых алюминиево-литиевых сплавов. Проблемы ж.-д. транспорта Сибири. Тез. докл. науч.-тех. конф. Ч. 2. Новосибирск, НИИЖТ, 1992, с. 37–39.

[11] Муравьев В.В. Неразрушающий метод контроля структурного состояния сталей и сплавов. Информлисток Томского ЦНТИ, 1987, № 87-2, с. 1–4.

[12] Муравьев В.В. Закономерности изменения скорости распространения ультразвука при термической обработке сталей и алюминиевых сплавов. Автореф. дисс. док. тех. наук. Томск, 1993, 40 с.

[13] Семенов Б.Н., Смирнов И.В., Судьенков Ю.В., Татаринова Н.В. Влияние термообработки на механические свойства ультрамелкозернистого алюминия. Materials Physics and Mechanics, 2015, т. 24, № 4, с. 319–324.

[14] Муравьев В.В., Комаров К.Л. Контроль посадки железнодорожных подшипников ультразвуковым методом. Проблемы ж.-д. транспорта Сибири. Тез. докл. науч.-тех. конф. Ч. 2. Новосибирск, НИИЖТ, 1992, с. 32–33.

[15] Муравьев В.В., Зуев Л.Б., Комаров К.Л. Скорость звука и структура сталей и сплавов. Новосибирск, Наука, 1996, 184 с.

[16] Муравьев В.В., Серегин Г.В. Влияние наклепа и последующей термообработки на механические свойства и структуру сплавов АК4-1, Д16. Вопросы повышения надежности и эффективности работы ж.-д. транспорта. Новосибирск, НИИЖТ, 1982, с. 153.

[17] Муравьев В.В., Бедарев А.С., Зуев Л.Б. Структура и соотношения в новых Li-Al сплавах. Актуальные проблемы современного материаловедения. Сб. тез. всеросс. конф. Томск, 1992, с. 27–29.

[18] Муравьев В.В., Смирнов А.Й., Коваленко А.В. Диагностика структуры и твердости железнодорожных подшипников неразрушающим методом. Проблемы ж.-д. транспорта Сибири. Тез. докл. науч.-тех. конф. Ч. 2. Новосибирск, НИИЖТ, 1992, с. 36–37.

[19] Ляховицкий М.М., Рощупкин В.В., Минина Н.А., Покрасин М.А., Соболь Н.Л. Исследование структурных превращений в титановом сплаве. Физика и химия обработки материалов, 2010, № 4, с. 90–94.

[20] Рощупкин В.В., Семашко Н.А., Лановенко Е.В., Лановенко В.В. Акустические свойства титанового сплава ВТ20 в диапазоне температур 300-1300 К. ТВТ, 2001, т. 39, № 4, с. 679–681.