Charakterystyka twardości i właściwości wytrzymałościowych UHMWPE po napromieniowaniu wiązką elektronów

• Autorzy: Podrez-Radziszewska M. , Bąkowski D. , Lachowicz M. , Głuszewski W. , Dudziński W.

Warianty tytułu

EN

Analysis of hardness and strength properties irradiated UHMWPE

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych polietylenu o ultrawysokiej masie cząsteczkowej poddanego oddziaływaniu promieniowania elektronowego. Przeprowadzono pomiary twardości i statyczną próbę rozciągania. Do przeprowadzenia pomiarów twardości polimeru zmodyfikowano sposób Vickersa. Stwierdzono nieliniowy wzrost twardości w badanym zakresie dawki promieniowania. Przeprowadzone badania wytrzymałościowe wykazały wpływ dawki promieniowania na krzywą rozciągania. Zaobserwowano, że wzrost dawki promieniowania wpływał na umocnienie materiału, przejawiające się podwyższeniem wartości umownej granicy sprężystości i plastyczności. Odnotowano odmienne zachowanie wydłużenia przy zerwaniu eM i wydłużenia trwałego A. Stwierdzono wzrost wytrzymałości na rozciąganie oB po napromieniowaniu dawką 25 kGy, po którym następował spadek wartości oB wraz z dalszym wzrostem dawki promieniowania.

EN

Investigation results of mechanical propriety of irradiated ultra high molecular weight polyethylene are considered in this work. Vickers hardness measurement and tensile test were carried out. Designations of samples used in the tests are listed in Table 1. Modified Vickers method was taken to measure polymer hardness (Fig. 1). Nonlinear hardness increase in the researched range of radiation dose was observed (Fig. 2). Results of investigations are contained in Table 2. Influence of radiation dose value on a tensile stress-strain curve was indicated (Fig. 3). Increase of apparent elastic limit and offset yield strength as result of an increase of radiation dose was observed (Fig. 4). Different character of changes of the elongation at fracture eM and plastic deformation after 25 kGy exposure was noted (Fig. 5). It was found, that increase of radiation dose at first influenced on increase and than on decrease of ob value (Fig. 6).

Słowa kluczowe

PL

promieniowanie elektronowe; twardość; właściwości polietylenu; właściwości wytrzymałościowe

EN

hardness; strength properties; irradiated

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 27, nr 2
• Strony: 75--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Podrez-Radziszewska M.

autor

Bąkowski D.

autor

Lachowicz M.

autor

Głuszewski W.

autor

Dudziński W.

• Podrez-Radziszewska, M.- Instytut Materiałoznastwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej,

Bibliografia

• [1] Zagórski Z. P.: EB-crosslinking of elastomers, how does it compare with radiation crosslinking of other polymers, Radiation Physics and Cheraistry 71, 2004, 261-265
• [2] Zagórski Z. P.: Pół wieku sieciowania radiacyjnego, Postępy Techniki Jądrowej 4, 2003, 27-35
• [3] Zagórski Z. P., Głuszewski W., Rzymski W. M.: Radiacyjna modyfikacja polimerów, Plastics Review 20, 2002, 7, 23-28
• [4] Bik J., Głuszewski W., Rzymski W. M., Zagórski Z. P: Electron Beam Crosslinking of Hydrogenated Acrylonitrile Butadiene Rubber. Kautschuk Gummi Kunststoffe 12, 2004, 651-655
• [5] Charlesby A.: Chemia radiacyjna polimerów. WNT, Warszawa 1962
• [6] Czupryńska J.: Wpływ wysokoenergetycznego promieniowania elektronowego na zmianę właściwości niektórych polimerów. Polimery 47, 2002, l, 8-14
• [7] Lewandowska-Szumieł M., Kałuska L: Zastosowanie techniki radiacyjnej do otrzymywania i modyfikacji biopolimerów. Praca poglądowa. Polimery w medycynie 25, 1995, 1-2, 57-66
• [8] Głuszewski W., Zagórski Z. P.: Sterylizacja radiacyjna wyrobów medycznych. Współczesna Onkologia 10, 2003, 7, 789-790
• [9] Stachowicz W.: Czy wszystkie metody sterylizacji spełniają wymagania współczesnej medycyny. Postępy Techniki Jądrowej 4, 2003, 27—35
• [10] Gierzyńska-Dolna: Biotribologia. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2002
• [11] Oonishi H., Kuno M., Tsuji E., Fujisawa A.: The optimum dose of gamma radiation-heavy doses to Iow wear polyethylene in total hip prostheses. Journal of Materials Science: Materials in Medicine 8, 1997, 11-18
• [12] Lee K. Y., Lee K.H.: Wear of shelf-aged UHMWPE acetabular liners. Wear 225-229, 1999, 728-733
• [13] Wang Y. Q., Li J.: Sliding wear behavior and mechanism of ultra-high molecular weight polyethylene. Materials Science and Engineering A226, 1998, 155-160
• [14] Podrez-Radziszewska M., Lachowicz M,, Haimann K., Dudziński W.: Analiza mikroskopowa mechanizmu zużycia polietylenu o ultrawysokiej masie cząsteczkowej. Tribologia 2, 2005
• [15] Ashby M. F., Jones D. R. H.: Materiały inżynierskie kształtowanie struktury i właściwości, dobór materiałów. WNT, 1986
• [16] Głuszewski W., Panta P: Kontrola dozymetryczna promieniowania elektronowego. Współczesna Onkologia 54, 2004, 7, 342-346