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J-GLOBAL ID：201702267658218218   整理番号：17A1215275

超高分子重量ポリエチレンの耐摩耗性に及ぼすZnO形態学的依存性の力学【Powered by NICT】

Mechanics of ZnO morphological dependence on wear resistance of ultra high molecular weigh polyethylene

著者 (3件)： Sharma Rajeev Kumar (Biomaterials Processing and Characterization Laboratory, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Nisar Ambreen (Biomaterials Processing and Characterization Laboratory, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Balani Kantesh (Biomaterials Processing and Characterization Laboratory, Indian Institute of Technology Kanpur, Kanpur 208016, India)
資料名： European Journal of Mechanics A. Solids  (European Journal of Mechanics A. Solids)
巻： 65  ページ： 149-158  発行年： 2017年 
JST資料番号： D0905D  ISSN： 0997-7538  CODEN： EJASEV  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)は股関節形成術における軟骨置換のための寛骨臼カップライナーとして広く用いられている。インプラント不全は主に高分子ライナの摩耗に起因して生じる。高分子ライナの耐摩耗性を増加させるために,圧縮成形UHMWPEにおける補強した20wt%ZnO。ここでは,種々のZnO形態,すなわちマイクロロッド(R),ナノ粒子(NP),及びマイクロディスク(D)の役割は,UHMWPEマトリックスのトライボロジー特性(摩耗率と摩擦係数のような)に評価した。滑り摩耗(バルク長さスケール)とフレッチング摩耗(マイクロメータ長さスケール)は,ZnO(D)強化UHMWPEの最も高い摩耗抵抗を示した。一方,ZnO(R)は,マトリックスの顕著な座屈と弱いインタフェイスを経験し,8.08×10~ 14m~3nm(UHMWPEに対して5.88×10~ 14m~3nmのそれに比べて)の増加した滑り摩耗速度を示した。対照的に,ZnO(D)は強いインタフェイスを示し,1.80×10~ 14m~3nmの低い摩耗速度を示した。UHMWPE(2.40 × 10~ 21 m~3/Nm)のそれと比較した場合,摩耗速度の同様の傾向はマイクロメートル長さスケールで観測されたZnO(R)のためのZnO(D)と最高(3.19 × 10~ 21 m~3/Nm)すなわち最小(1.17 × 10~ 21 m~3/Nm)であった。ZnO(NP)の損傷機構は,対向表面にトライボ膜の形成に起因する。さらに,フレッチングのそれと比較した場合,ZnO形態により与えられる耐摩耗性は滑り摩耗で高かった(19%まで)であることが分かった。要約すると,UHMWPE ZnO(D)の強化されたトライボロジー抵抗は,全関節形成術における潜在的高分子ライナにすることができる。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 摩耗率 ,  *モルフォロジー ,  摩耗速度 ,  *高分子 ,  トライボロジー ,  ナノ粒子 ,  摩擦係数 ,  圧縮成形 ,  *耐摩耗性 ,  滑り摩耗 ,  超高分子量ポリエチレン ,  *酸化亜鉛 ,  *摩耗
準シソーラス用語： フレッチング摩耗 ,  トライボロジー特性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 超高分子量ポリエチレン ,  ZnO ,  圧縮成形 ,  摩耗 ,  フレッチング

分類 (2件)： 構造要素一般  (HD03010W) ,  塑性力学一般  (HC03010T)

タイトルに関連する用語 (7件)： 高分子 ,  ポリエチレン ,  耐摩耗性 ,  ZnO ,  形態学 ,  依存性 ,  力学