石墨烯增强超高分子量聚乙烯人工关节软骨材料的制备及摩擦学性能研究

1.项目简介 针对目前超高分子量聚乙烯（UHMWPE）人工关节软骨材料在实际应用中存在的问题和缺陷,本项目采用力学和摩擦学性能优异的石墨烯作为增强相,从材料组分和结构控制入手,设计和制备新型的石墨烯/UHMWPE人工骨关节材料,考察材料微观结构、力学性能和生物相容性，重点考察在常规环境和模拟人体体液环境中，复合材料在不同摩擦工况条件以及摩擦副材料条件下的摩擦磨损行为，研究摩擦过程中的化学-物理变化机理及润滑和磨损失效机制，并根据试验结果对材料的成分体系、石墨烯改性技术和复合材料制备工艺进行科学调整，从而进一步改善复合材料的力学与摩擦学性能，最终获得具有良好生物相容性，高硬度与高耐磨人工骨关节置换材料的关键技术。