《表1 常用关节摩擦副基本磨损数据Tab.1 Wear data of commonly used artifical joints》

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《织构化表面改性及其在生物材料上的应用》

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人工关节一年内要反复承受几百万次往复运动，且承受数倍于人体体重的载荷，关节材料极易发生疲劳磨损[9]。人工关节中存在两类摩擦面:关节球头与髋臼组成的摩擦副界面以及关节构件与宿主骨之间的连接表面。根据关节配副的软硬程度，又可将人工关节分为两大类:第一类为“硬对软”组合，其材料为金属或陶瓷-聚合物型（MOP型或COP型，典型的如钛合金-超高分子量聚乙烯）；第二类为“硬对硬”组合，主要有金属-金属型（MOM型，典型的如钴铬钼合金-钴铬钼合金）和陶瓷-陶瓷型。各种类型的配副材料在使用中均会产生一定量的磨屑，磨屑产生的多少与其润滑状态息息相关。例如，人工髋关节中的润滑状态为边界润滑和混合润滑，发生的磨损形式主要有磨粒、腐蚀及疲劳等。从假体植入到因磨损导致假体机械学功能丧失的使用周期定义为机械磨损寿命，可通过测试单位时间内材料的线磨损量或体积磨损量来评价。Fisher等[10-12]在人工关节模拟机上进行了长期、大量的体外磨损试验，获得的基本磨损数据如表1所示。决定假体磨损寿命的核心要素是摩擦副材料的机械磨损性能。此外，髋臼与球头的表面质量、配合间隙及圆度对早期非正常磨损也具有重要的影响[13-15]。