Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

Ten serwis zostanie wyłączony 2025-02-11.

Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl

Ograniczanie wyników

1 Kompozyty

1 2011

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: SENB

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Assessment of fracture toughness and microstructure of bone cements

100%

Szarek A. , Kwiatkowski D. , Dębski H.

tom R. 11, nr 3

192-196

Bone cement used in orthopaedics (PMMA) is a viscoelastic material. Macroscopically, the cement structure is composed of aggregates in the form of polymer spheres with the dimensions of 10÷18 micrometers connected with polymerized monomer bridges. After mixing, it is initially a fluid, which then becomes increasingly viscous and hardens. During polymerization, the material is plastic and can be easily moulded and it penetrates deep into the fine trabecular structure of the bone. PMMA is characterized by low impact strength, which, in cements without fillers, reaches the level of KC = 1.16÷5.2 kJ/m2. This causes the material to show tendencies to crack at even a low dynamic load. A number of studies have demonstrated that PMMA tends to fragment and chip in artificial hip joints. The paper presents the investigations of the PMMA structure carried out for bone composites with implanted hip joint prostheses. The results of empirical investigations which allow for the determination of PMMA crack resistance were also presented. In order to determine crack resistance in bone cement, strength tests were carried out by means of an Inspekt Desk 20 machine manufactured by Hegewald & Peschke, equipped with a device for three-point bending. The measure of crack resistance was a critical value of the stress intensity factor KQ. In order to compare the results, numerical calculations of the stress intensity factor (WIN) were also carried out for the three-point bending of a SENB sample made of SIMPLEX P + carbon fibre.

Stosowany w ortopedii cement kostny (PMMA) jest materiałem lepkosprężystym. Makroskopowo masa cementowa złożona jest z agregatów kulek polimeru o wymiarach 10÷18 mikrometrów łączonych mostkami spolimeryzowanego monomeru. PMMA może być stosowany jako materiał bez domieszek lub z wprowadzonymi wypełniaczami. Po zmieszaniu początkowo jest płynną substancją, która następnie staje się coraz bardziej lepka i twardnieje. Podczas polimeryzacji jest on plastyczny, daje się dowolnie kształtować i penetruje nawet w głąb drobnej struktury beleczkowej kości. PMMA charakteryzuje się niską udarnością, która dla cementów bez wypełniaczy ma wartości w zakresie KC = 1,16÷5,2 kJ/m2. W związku z tym wykazuje on skłonność do przypadkowego pękania pod wpływem niewielkich obciążeń dynamicznych. Liczne badania dowodzą, iż PMMA ma skłonność do fragmentacji i wykruszania się cementu podczas użytkowania sztucznego stawu biodrowego. W artykule przedstawiono badania struktury PMMA przeprowadzone na kompozytach kostnych z zaimplantowaną endoprotezą stawu biodrowego. Przedstawiono również wyniki badań eksperymentalnych pozwalających na określenie odporności PMMA na pękanie. W celu określenia odporności cementu kostnego na pękanie przeprowadzono badania za pomocą maszyny wytrzymałościowej Inspekt Desk 20 firmy Hegewald & Peschke wyposażonej w uchwyt do trójpunktowego zginania. Jako miarę odporności na pękanie przyjęto krytyczną wartość współczynnika intensywności naprężeń KQ. W celach porównawczych przeprowadzono również obliczenia numeryczne współczynnika intensywności naprężeń WIN podczas trójpunktowego zginania próbki SENB wykonanej z cementu SIMPLEX P + włókno węglowe.