Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "włókna UHMWPE" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-2 z 2
Tytuł:
Enhancement of tribological properties and characteristic of polymer matrix composite (UHMWPE reinforced with short fibres of polyester) for Total Disc Replacement (TDR)
Autorzy:
Obaid, M. N.
Radhi, S. H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818822.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
total disc replacement
UHMWPE
polyester fibres
tribological
contact angle
crystalline degree
roughness
melting temperature
volume loss
całkowita wymiana dysku
całkowita endoprotezoplastyka krążka międzykręgowego
włókna poliestrowe
tribologia
kąt zwilżania
stopień krystaliczności
chropowatość
temperatura topnienia
utrata objętości
Opis:
Purpose: The number of people suffering from Degenerative Disc Disease (DDD) is increasing. The disease causes heavy pain and restrict a number of day-to-day life activities. In extreme cases, the degraded disc is removed under total disc replacement which is usually made up of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE). The material has astounding biocompatible characteristics mechanical properties and wear resistance. However, these characteristics are insufficient in arthroplasty application. Therefore, research investigations are ongoing to improve tribological properties through reinforcement that may result in a composite material of UHMWPE. Thus the current study is aimed at reinforcing UHMWPE with short fibres of polyesters to enhance the tribological properties and surface characteristic so as to improve wear resistance and nourish the fibroblast cells on synthetic disc. Design/methodology/approach: The researcher prepared UHMWPE composite material, reinforced with different weight fractions of short polyester fibres (2, 4, 6, 8 and 10% following hot press method. Further pin-on-disc device was used to study the tribological properties (coefficient of friction and volume of wear). The study tested surface roughness and surface characteristics by atomic force microscopy (AFM) device, hardness by shore D device, contact angle to study the effect of polyester short fibres on wettability of UHMWPE surface and tested the thermal properties and crystalline degree using Differential Scanning Calorimetry measurement (DSC) device. Findings: The results infer that the wear resistance got improved when using 2% w.t polyester though it got decreased initially. However, the value was still more than neat UHMWPE. There was a decrease observed in coefficient of friction, but after 4 w.t% polyester, the coefficient of friction got increased due to increasing percentage of fibres which make it harder and stiff compared to UHMWPE. There was a decline observed in surface roughness due to alignment of the fibres with smooth surface. The contact angle got increased in a moderate range while the roughness enhanced the growth of fibroblast cell. The hardness of composite material got increased, because the fibres turned stiffer and harder than the matrix. DSC results infer the improvements in thermal stability due to high thermal properties of polyester fibres compared to UHMWPE. The degree of crystallinity got increased which in turn enhanced wear resistance, especially at 6 w.t % polyester fibres. There was a mild increase observed in density since the density of polyester is higher than polymer. Research limitations/implications: The major challenge was the dispersion of fibres. Uniform distribution of fibres within the matrix (UHMWPE) was achieved through two steps of mixing processes such as mechanical mixture and twin extruder. In future studies, fatigue tests must be conducted to study the behaviour of prepared composite materials under fatigue cycle. Practical implications: A significant objective is how to connect among different properties to obtain good improvement in tribological and surface properties so as to enhance wear resistance and growth of fibrolase cells. Originality/value: In this study, polymeric short fibres were used as reinforcement with polymeric matrix to enhance the wettability of fibres with matrix. In this way, the bonding among them got increased which supports the tribological, surface, and crystalline behaviour.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2020, 102, 2; 55--65
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Low Velocity Impact Behaviour of Aramid and UHMWPE Composites
Właściwości kompozytów aramidowych i z polietylenu o super wysokim ciężarze cząsteczkowym poddanych udarom o małej prędkości
Autorzy:
Karahan, M.
Yildirim, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/233913.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych
Tematy:
aramid fibers
UHMWPE fibers
hybrid composites
low velocity impact
włókna aramidowe
włókna UHMWPE
kompozyty hybrydowe
udar o małej prędkości
Opis:
The most popular method to produce composites for ballistic applications is to use aramid and ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) fibers as reinforcement materials in different matrices. The composite materials used in this type of application, especially those used as armoring materials for explosions, are subjected to a very high level of energy. In this study, the effect of the reinforcement material type and cross-plied condition of reinforcement were examined using high-level impact tests. The impact tests were performed at low speed but high energy, and thus the behaviour of the composite materials that were exposed to high-level impact energy could be examined. According to the results, the UD aramid composite produced the best results with respect to high-level impact tests. In addition, mass optimisation could be achieved without the loss of the high-level impact energy by preparing a hybrid composite with UD UHMWPE and UD aramid fibers.
Powszechną metodą produkcji kompozytów dla zastosowań balistycznych jest użycie jako wzmocnienia włókien aramidowych oraz włókien polietylenowych o super wysokim ciężarze cząsteczkowym i różnych materiałach matrycy. Materiały kompozytowe stosowane w tego typu rozwiązaniach, specjalnie te stosowane jako materiał wzmacniający w przypadku eksplozji są poddawane testom o bardzo wysokim poziomie energii. W przedstawionej pracy badano efekty zastosowania różnego typu materiałów wzmacniających i ich konfiguracji w strukturze. Badania prowadzono stosując testy udarowe o bardzo wysokiej energii lecz małej prędkości udaru. Dzięki temu można było sprawdzić zachowanie różnych zastosowanych materiałów. W efekcie stwierdzono, że najlepsze wyniki uzyskuje się używając włókna aramidowe. Dodatkowo można było przeprowadzić optymalizacje masy poprzez przygotowanie kompozytów hybrydowych.
Źródło:
Fibres & Textiles in Eastern Europe; 2015, 3 (111); 97-105
1230-3666
2300-7354
Pojawia się w:
Fibres & Textiles in Eastern Europe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-2 z 2

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies