Материалознание и биомеханичните свойства на костната тъкан - Свойствата на костите - хирургия и

Както вече споменахме, костта може да се счита като двуфазна vyazkotekuchy композитен материал, в който една фаза се състои от минерален, а другата - колаген и земята вещество. В такива материали, като фибростъкло или армиран бетон, заобиколен от твърд компонент, по-малко стабилен, но по-гъвкав материал. Така общите свойства на такава съставна Обединените винаги по-силни, отколкото всеки от тези съединения, взети поотделно (Bassett, 1965).

Механични свойства на два различни вида кост. Кортикална кост е по-твърд от пореста издържа на по-високо напрежение, но по-ниска относителна деформация до скъсване. ин витро пореста кост не се разгражда, докато относителната деформация не надвишава 75%. Кортикална кост се разрушава, когато относителната деформация на по-малко от 2%. Благодарение на порестата структура на трабекуларната кост е по-голям капацитет за абсорбция на енергия (Carter, Hayes, 1976).

Биомеханични характеристики на кората и трабекуларната кост са показани на фигурата. Вариациите в твърдост се признават в различни наклонности на кривите в еластичност. Тестът показва кортикална кост, костта не е в линейна еластично поведение, но отчасти се влива в еластична зона.

Биомеханични характеристики (опън) кортикална и трабекуларна кост при натоварване

С други думи, всички живи тъкани, включително костите, в допълнение към имат определена сила и гъвкавост не се покоряват закон на Хук. В резултат на това те имат способността да не се срине под значително (над 10%) деформация при повтарящи се натоварвания, и да се възстанови оригиналната форма след отстраняване на натоварването, докато повечето метални или керамични материали, които не могат да издържат повече от 1-2% деформация.

От теоретична позиция, всички използват като импланти в ГПС материали трябва да са съвместими биомеханични параметри, т.е. способността им да се деформира, трябва да подхожда на характеристиките на костната тъкан. До известна степен тези изисквания са изпълнени от няколко еластични полимери и материали с памет за формата. Въпреки това, в реалната практика, все още не е намерено техническо решение на този проблем.

За травми и ортопедични кост най-важните свойства са нейната здравина и твърдост.

За съжаление, трябва да се отбележи, че способността да се регенерират костната тъкан покритие само една работа, когато това, което биомеханичните свойства.

Качеството на материалите се изчислява механични, физически и технологични свойства.

Първите две описват техническите свойства на материала, както и последното условие - въздействието върху него.

Тези и други характеристики могат да бъдат най-добре разбрани с костите или всяко друго вещество изследване поведението му, когато е подложена да се зареди, напрежение на опън, натиск или удължаване определяне на неговите peremetrov като якост, твърдост, якост на опън, статично огъване, точка добив относителната и и редица други параметри.