Випробування на зношення алмазоподібного вуглецевого покриття

Abstract

Мета цього дослідження полягає в дослідженні зносостійкості алмазоподібних вуглецевих (АПВ) плівок і уламків зносу поліетилену за допомогою випробування штифтом на диску на двох групах дисків CoCrMo з АПВ покриттями. АПВ покриття, нанесені з використанням високопродуктивного джерела плазми з вакуумно-дуговим фільтром у двох режимах: з прошарком Ti та без нього на дисках CoCrMo. Центр Ортопедичних Інновацій виконав 2,5 мільйона циклів (Mц) тестування POD на двох групах дисків CoCrMo з АПВ на основі ASTM G99-17. Використані диски були виготовлені з кованого низьковуглецевого сплаву CoCrMo відповідно до ASTM F1537. Нижче було визначено показники зносу поліетиленових штифтів проти дисків з АПВ покриттям. Зразки мастильних матеріалів були зібрані для кожної групи після 0,5 і 2,5 Мц тестування та використані для визначення характеристик частинок зносу. Після випробувань на знос тривалістю 2,5 Мц усі штирі поліетилену були оцінені на ознаки пошкодження. Виявлені ознаки пошкодження включали полірування, подряпини та канавки. Новий процес осадження АПВ покриття з відфільтрованих потоків вакуумно-дугової плазми дозволяє отримати стабільне АПВ покриття на підкладці CoCrMo. Таким чином, враховуючи низький коефіцієнт тертя та стабільну поведінку АПВ, таке покриття буде дуже перспективним для імплантатів штучних суглобів CoCrMo.