Дослідження зносостійкості та біосумісності елементів пари тертя «азотований GRADE 5/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини

dc.contributor.advisorБеспалова, Олена Ярославівна
dc.contributor.authorДідковський, Тимофій Михайлович
dc.date.accessioned2024-07-30T10:00:40Z
dc.date.available2024-07-30T10:00:40Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractМагістерська атестаційна робота на тему: «Дослідження зносостійкості та біосумісності елементів пари тертя «азотований GRADE 5/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини», складається з шести розділів, 119 сторінок, містить 41 рисунок, 32 таблиці, було опрацьовано 74 джерела. Проектування та виробництво ендопротезів суглобів людини неможливе без урахування вимог до пар тертя, що забезпечують виконання функції ендопротезів. Найсуттєвішими з таких вимог вважаються зносостійкість та біосумісність. Недотримання хоча б однієї з них, як правило, призводить до комплексних ускладнень на рівні всього організму і до необхідності повторного ендопротезування. При цьому, незважаючи на велику кількість конструкцій ендопротезів та матеріалів, найкращі з них не повністю задовольняють вищезазначеним вимогам. Тому пошук конкурентноздатних матеріалів, що можуть вирішити дану проблему, є актуальним. Метою магістерської дисертації є експериментальне обґрунтування підвищеної зносостійкості пари «титановий сплав GRADE 5/PE-UHMW» в ендопротезах кульшового суглобу людини перед існуючими матеріалами та розробка алгоритму дослідження біосумісності відповідного компонента трибологічної пари тертя ендопротезу. Об’єкт дослідження: властивості ендопротезів суглобів людини. Предмет дослідження: вплив модифікації поверхні зразків елементів пари тертя «азотований титановий сплав GRADE 5/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини на їх зносостійкість; біосумісність зразків металевих елементів пари тертя «метал/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини. В ході виконання роботи досліджено зносостійкість пари тертя «азотований титановий сплав GRADE 5/PE-UHMW», отриману при різних режимах азотування титанового компонента; проведено порівняльний аналіз зносостійкості досліджуваного зразка та зразків з інших широко використовуваних в ендопротезуванні матеріалів; визначено, що найбільш довговічною та стійкою до численних циклічних навантажень є саме пара тертя «азотований титановий сплав GRADE 5/PE-UHMW»; на основі існуючих методик розроблено алгоритм визначення рівня біосумісності зразка металевого компонента трибологічної пари штучного кульшового суглобу.
dc.description.abstractotherMaster's attestation work on the theme: "Studies of wear resistance and biocompatibility of friction pair "nitrogenized GRADE 5/PE-UHMW" elements for endoprostheses of human joints". The master's dissertation consists of six chapters, 119 pages, contains 41 figures, 32 tables, 74 sources have been processed. The design and manufacture of human joint prostheses is impossible without taking into account the requirements for friction pairs that ensure the function of endoprostheses. The most important of these requirements are wear resistance and biocompatibility. Failure to comply with at least one of them usually leads to complex complications at the level of the whole organism and to the need for repeated arthroplasty. At the same time, despite the large number of endoprosthesis designs and materials, the best of them do not fully meet the above requirements. Therefore, the search for competitive materials that can solve this problem is urgent. The aim of the work is to experimentally substantiate the increased wear resistance of the pair "titanium alloy GRADE 5/PE-UHMW" in human hip joint endoprostheses compared to existing materials and to develop an algorithm for studying the biocompatibility of the corresponding component of the endoprosthesis tribological friction pair. Object of research: properties of human joints endoprostheses. The subject of the study: the effect of surface modification of samples of friction pair elements "nitrided titanium alloy GRADE 5/PE-UHMW" for endoprostheses of human joints on their wear resistance; biocompatibility of metal/PE-UHMW friction pair samples for endoprostheses of human joints. In the course of the study, the wear resistance of the friction pair "nitrided titanium alloy GRADE 5/PE-UHMW" obtained under different modes of nitriding the titanium component was investigated; a comparative analysis of the wear resistance of the studied sample and samples from other materials widely used in endoprosthetics was carried out; it was determined that the most durable and resistant to numerous cyclic loads is the friction pair "nitrided titanium alloy GRADE 5/PE-UHMW"; on the basis of existing methods, an algorithm for determining the level of biocompatibility of a sample of the metal component of the tribological pair of an artificial hip joint was developed. Key words: titanium alloy GRADE 5, wear resistance, tribological tests, nitriding, roughness, arthroplasty, ultra-high molecular weight polyethylene, biocompatibility.
dc.format.extent119 с.
dc.identifier.citationДідковський, Т. М. Дослідження зносостійкості та біосумісності елементів пари тертя «азотований GRADE 5/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини : магістерська дис. : 163 Біомедична інженерія / Дідковський Тимофій Михайлович. - Київ, 2024. - 119 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/68114
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectтитановий сплав GRADE 5
dc.subjectзносостійкість
dc.subjectтрибологічні випробування
dc.subjectазотування
dc.subjectшорсткість
dc.subjectендопротезування
dc.subjectнадвисокомолекулярний поліетилен
dc.subjectбіосумісність.
dc.subject.udc615.461:616.72-77](043.3)
dc.titleДослідження зносостійкості та біосумісності елементів пари тертя «азотований GRADE 5/PE-UHMW» для ендопротезів суглобів людини
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Didkovskyi_magistr.pdf
Розмір:
3.32 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: