| 人工髋关节微织构减摩性能及织构参数优化 |
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| 引用本文： | 毛璐璐,郑清春,张春秋,胡亚辉. 人工髋关节微织构减摩性能及织构参数优化[J]. 润滑与密封, 2020, 45(8): 84-89 |
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| 作者姓名： | 毛璐璐 郑清春 张春秋 胡亚辉 |
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| 作者单位： | 天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室 天津300384;机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津300384;天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室 天津300384;机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津300384;天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室 天津300384;机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津300384;天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室 天津300384;机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津300384 |
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| 基金项目： | 天津市自然科学基金项目（15JCZDJC32800）；国家自然科学基金项目（11672208;81741141）；天津市科技支撑重点项目（18YFZCSY00890） |
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| 摘 要： | 为改善钛合金TC4人工髋关节假体的耐磨性,用激光在钛合金试样表面构造出不同参数的圆形凹坑;采用单因素试验利用接触角测量仪以及摩擦磨损试验机,研究微织构参数对接触角和摩擦因数的影响;采用响应面法建立凹坑直径、深度、面积率与接触角、摩擦因数间的二次回归模型,得出最优织构参数。结果表明:在给定的织构范围内随着凹坑直径的增加、深度的减小、面积率的减小,钛合金的表面接触角均减小;在选取较小的凹坑深度、合适的凹坑面积率和凹坑直径时,可以有效降低钛合金的摩擦因数,且凹坑直径和凹坑面积率的交互作用对摩擦因数影响最显著;优化得到的织构最优参数为直径230μm,深度10μm,面积率14%。试验结果与二次回归模型预测值有较高的一致性,说明建立的二次回归模型具有较高的可靠性。
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| 关 键 词： | 人工髋关节 微织构 钛合金 接触角 摩擦因数 |
Micro-texture Friction Reducing Performance and Texture Parameter Optimization of Artificial Hip Joint |
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| MAO Lulu,ZHENG Qingchun,ZHANG Chunqiu,HU Yahui. Micro-texture Friction Reducing Performance and Texture Parameter Optimization of Artificial Hip Joint[J]. Lubrication Engineering, 2020, 45(8): 84-89 |
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| Authors: | MAO Lulu ZHENG Qingchun ZHANG Chunqiu HU Yahui |
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