亚微米木基生物弹性材料医用夹板弹性模量研究和建模分析

选用亚微米级刨花作为研究对象,结合现代医用夹板设计理论,采用将亚微米刨花压缩的方法制作异型医用夹板,与传统医用夹板相比较从微观结构研究亚微米木基生物弹性材料医用夹板的特性。以微观角度探索亚微米木基生物弹性材料医用夹板的形成机理,通过研究木纤维横截面的微观结构特征并提出提高医用夹板柔韧性的方法,采用微米级的切削厚度破坏木材微观结构的六棱形形态,构造出新型的具备高柔韧性的亚微米木基生物弹性材料医用夹板。通过对落叶松及毛白杨2种树种的刨切试验以及模压医用夹板试件的制作,得出模压医用夹板的刨花最优尺寸。对新型医用夹板弹性模量的理论分析,引入在模压医用夹板受到外力之后应力应变存在的关系式,对平面内的弹性模量进行积分,求出其理论弹性模量,并得出理论上定向铺装的亚微米刨花板的弹性模量在其主方向上5倍于普通亚微米刨花板的结论。通过研究模压医用夹板弹性模量提高的原因,给出影响模压医用夹板弹性模量除亚微米刨花的大小、密度、施胶量、胶合是否严密以外的其他影响因素,引入微观结构孔穴比系数、亚微米木基生物弹性材料医用夹板的压缩程度系数、亚微米木基生物弹性材料医用夹板与胶料的胶合系数以及亚微米木基生物弹性材料医用夹板的不直系数,并将对其强度产生影响的相关系数代入计算公式,推导出亚微米木基生物弹性材料医用夹板弹性模量的力学表达式。提出亚微米木基生物弹性材料医用夹板的压缩量也会影响模压医用夹板强度的观点,通过代入公式得出模压后亚微米木基生物弹性材料医用夹板的密度对模压医用夹板强度的影响。