骨科植入物
增强产品性能和可靠性的三维表面计量和纳米机械测试
延长车身寿命
概述
骨科植入物
目前每年生产100多万个关节植入物，增长率接近9%。寿命和安全期望不断增加，这对开发和制造过程提出了更严格的要求。形状和粗糙度都是必须控制的关键参数，以确保骨科植入物的正常功能和使用寿命。
表面计量学
表面计量学
量化微尺度光洁度、曲率半径变化、划痕和其他缺陷
骨科植入物差别很大。这些变化的大小从几十厘米到毫米不等；形状上，从简单的球形股骨头到复杂的鞍形膝关节假体；在材料上，从不锈钢到羟基磷灰石；在表面光洁度方面，从减少摩擦的超光滑到提高稳定性的复杂纹理。有了如此广泛的参数范围，零件关键规格的控制可能成为一项挑战，涉及许多适合不同任务的不同计量仪器三维光学轮廓仪以秒为单位测量表面粗糙度，在大视场下使用亚纳米计重复性和准确性，以量化微尺度光洁度、曲率半径变化、划痕和其他影响植入物摩擦学行为的缺陷。其结果是最大限度地延长各种植入物的使用寿命，从髋关节球和杯到膝盖、肘部和脊柱植入物。
显示PEEK（聚醚醚酮）球体（左）、磨损试验前表面（右上）和磨损试验后表面（右下）的三角架。除了其他参数外，还可以分析图像中的材料损失量。
力学性能
力学性能
从1150°C烧结骨支架上进行的纳米压痕试验中获得的代表性力-位移曲线。插图显示了进行一系列纳米压痕试验后的原位SPM地形图。
测量对产品可靠性至关重要的机械、摩擦学和界面粘附性能
必威手机客户端材料开发对增强医疗植入物和设备的性能和能力产生了根本性影响。用于大多数医疗应用的材料需要独特的机械和摩擦学性能、物理属性和生物相容性的复杂组合。机械和摩擦学性能是产品性能和可靠性的关键设计考虑因素，而在体内保存性能可作为生物相容性的指标。
Bruker开发了一套全面的测试技术，用于测量纳米和微米长度范围内用于医疗植入物和设备的材料的机械、界面和摩擦学性能。这些纳米压痕、显微压痕和摩擦学表征技术使科学家和工程师能够定量测量和优化局部性能，从而提高产品性能和可靠性。必威手机客户端
