维生素E扩散改性辐照交联超高分子量聚乙烯/氧化石墨烯复合材料及其摩擦学性能研究
发布时间：2021-06-14 03:41
目前,辐照交联、添加氧化石墨烯（Graphene Oxide,GO）及维生素E（Vitamin E,VE）已经被广泛应用于医用超高分子量聚乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE）关节材料的增强改性研究。辐照交联及添加GO可显著提高UHMWPE的力学性能与耐磨性,VE掺杂可提高UHMWPE的抗氧化性能。然而,在辐照过程中,VE的存在会降低UHMWPE材料的交联度,导致其力学性能及耐磨性的降低。因此,为了保持辐照交联UHMWPE材料良好的力学性能及耐磨性,并进一步提高其抗氧化性,本文采用热压成型的方法制备了GO/UHMWPE复合材料,并采用γ射线对样品进行辐照交联改性,最后将VE溶液扩散渗入基体表面并进行均质化处理。研究了VE扩散改性对辐照交联GO/UHMWPE复合材料结构、力学性能与生物摩擦学性能的影响,分析了VE在样品表面的扩散机理并建立了其扩散动力学方程,探讨了样品在模拟生物环境下的摩擦磨损机理。具体研究内容和主要结论如下:（1）通过VE溶液浸泡和均质化处理,研究了VE在不同UHMWPE复合材料中的扩散规律并推导了其扩散方...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
初次全髋关节置换术的年龄[6]
江南大学硕士学位论文聚乙烯（UHMWPE）料的结构及其性能乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethlene,UHM的结构类似，其分子式为-（-CH2-CH2-）n-，分子主节，如图 1-1（a）所示。普通聚乙烯的相对分子量较低 UHMWPE 则具有 106以上极大的相对分子量。UHM在内部形成了独特的结构，即结晶区和非结晶区，其
MWPE 人工关节相关图：（a）正常关节；（b）受损关节；（c）UHMrrelation diagram of UHMWPE artificial joint：a) Normal joints; (b) DamUHMWPE joints体关节及 UHMWPE 关节图。如图所示，a 为正常的膝关节 为受损的关节，由于病变或者其他原因造成的关节面受损，给患者带来痛苦，在这种情况下就需要对已经受损的关节 制造而成的关节，由于其良好的各项性能，将其与其他材料受损而不能正常使用的关节，为患者带来极大的便利。 人工关节材料的发展 年代，被称为“现代髋关节置换之父”的英国的 John Charnl关节以及人类关节的摩擦磨损来研究人工关节置换。通过教授总结出自然关节具有较低的摩擦系数，因此其作用良好骨组织利用其内部的水以及滑液来促进润滑的特性决定的
【参考文献】：
期刊论文
[1]辐照交联UHMWPE/GO复合材料的吸水率与润湿性研究[J]. 李广飞,倪自丰,陈国美,段为鹏,黄国栋,赵永武. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2017(01)
[2]GO填充对UHMWPE复合材料的湿润性及表面能影响[J]. 庞文超,倪自丰,陈国美,黄国栋,黄华栋,赵永武. 塑料工业. 2015(09)
[3]人体生物摩擦学的研究现状与展望[J]. 葛世荣,王成焘. 摩擦学学报. 2005(02)
[4]人体生物摩擦学的基础科学问题[J]. 葛世荣. 中国科学基金. 2005(02)
[5]离子注入超高分子量聚乙烯的摩擦磨损性能研究[J]. 熊党生. 摩擦学学报. 2004(03)
[6]氧离子注入增强人工关节软骨材料—UHMWPE的耐磨性[J]. 熊党生. 生物医学工程学杂志. 2003(04)
[7]氮离子注入超高分子量聚乙烯的生物摩擦学性能[J]. 熊党生,张彦华,徐嘉东. 中国生物医学工程学报. 2001(04)
博士论文
[1]辐照及老化对超高分子量聚乙烯/氧化石墨烯复合材料力学和摩擦学性能的影响及其微观机理研究[D]. 黄国栋.江南大学 2017
[2]超高分子量聚乙烯的抗氧化处理及其生物摩擦学行为研究[D]. 倪自丰.中国矿业大学 2009
硕士论文
[1]骨科植入材料生物摩擦学测试方法研究[D]. 范永威.上海大学 2015
本文编号：3228991
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
初次全髋关节置换术的年龄[6]
江南大学硕士学位论文聚乙烯（UHMWPE）料的结构及其性能乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethlene,UHM的结构类似，其分子式为-（-CH2-CH2-）n-，分子主节，如图 1-1（a）所示。普通聚乙烯的相对分子量较低 UHMWPE 则具有 106以上极大的相对分子量。UHM在内部形成了独特的结构，即结晶区和非结晶区，其
MWPE 人工关节相关图：（a）正常关节；（b）受损关节；（c）UHMrrelation diagram of UHMWPE artificial joint：a) Normal joints; (b) DamUHMWPE joints体关节及 UHMWPE 关节图。如图所示，a 为正常的膝关节 为受损的关节，由于病变或者其他原因造成的关节面受损，给患者带来痛苦，在这种情况下就需要对已经受损的关节 制造而成的关节，由于其良好的各项性能，将其与其他材料受损而不能正常使用的关节，为患者带来极大的便利。 人工关节材料的发展 年代，被称为“现代髋关节置换之父”的英国的 John Charnl关节以及人类关节的摩擦磨损来研究人工关节置换。通过教授总结出自然关节具有较低的摩擦系数，因此其作用良好骨组织利用其内部的水以及滑液来促进润滑的特性决定的
【参考文献】：
期刊论文
[1]辐照交联UHMWPE/GO复合材料的吸水率与润湿性研究[J]. 李广飞,倪自丰,陈国美,段为鹏,黄国栋,赵永武. 陕西师范大学学报(自然科学版). 2017(01)
[2]GO填充对UHMWPE复合材料的湿润性及表面能影响[J]. 庞文超,倪自丰,陈国美,黄国栋,黄华栋,赵永武. 塑料工业. 2015(09)
[3]人体生物摩擦学的研究现状与展望[J]. 葛世荣,王成焘. 摩擦学学报. 2005(02)
[4]人体生物摩擦学的基础科学问题[J]. 葛世荣. 中国科学基金. 2005(02)
[5]离子注入超高分子量聚乙烯的摩擦磨损性能研究[J]. 熊党生. 摩擦学学报. 2004(03)
[6]氧离子注入增强人工关节软骨材料—UHMWPE的耐磨性[J]. 熊党生. 生物医学工程学杂志. 2003(04)
[7]氮离子注入超高分子量聚乙烯的生物摩擦学性能[J]. 熊党生,张彦华,徐嘉东. 中国生物医学工程学报. 2001(04)
博士论文
[1]辐照及老化对超高分子量聚乙烯/氧化石墨烯复合材料力学和摩擦学性能的影响及其微观机理研究[D]. 黄国栋.江南大学 2017
[2]超高分子量聚乙烯的抗氧化处理及其生物摩擦学行为研究[D]. 倪自丰.中国矿业大学 2009
硕士论文
[1]骨科植入材料生物摩擦学测试方法研究[D]. 范永威.上海大学 2015
本文编号：3228991
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