Moderní endoprotéza kyčelního kloubu
Modern hip prosthesis
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
Lucie Košinová
Vedoucí práce
Písařík Petr
Oponent práce
Tolde Zdeněk
Studijní obor
Přístroje a metody pro biomedicínuStudijní program
Biomedicínská a klinická technikaInstituce přidělující hodnost
katedra přírodovědných oborůPráva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Jedna z nejvýznamnějších současných diskusí v ortopedii jsou totální náhrady kloubů, zejména kyčelního a kolenního kloubu. V současnosti pouţívané materiály po dlouhodobém pouţívání mají tendenci selhávat v důsledku nesplnění některých ţivotně důleţitých poţadavků, a proto je důleţité zkoumat a vyvíjet metody, které by vlastnosti vylepšily. Tato diplomová práce zkoumala vliv laserového vytvrzování (LSP) na medicínskou slitinu Ti6Al4V. LSP je proces povrchové úpravy pro zvýšení pevnosti a spolehlivosti kovových součástí. Ukázalo se, ţe tlakové zbytkové napětí způsobené tímto procesem se akumuluje na povrchu materiálu ošetřeného LSP, jehoţ tloušťka je několik stovek mikrometrů. Změny tvrdosti měřené pomocí Vickersovy metody ukázaly závislost mikrotvrdosti na hloubce materiálu, kde je mikrotvrdost po ošetření LSP vyšší na povrchu o 12 % neţ u vzorku bez ošetření LSP a postupně klesá se vzdáleností do středu vzorku. Vlivem LSP dochází k předpokládanému zvýšení hustoty dislokací, jak se ukázalo pomocí měření doby ţivota pozitronů. LSP metoda, jak potvrdily výsledky, je slibnou metodou pro zlepšení mikrotvrdosti a zbytkového napětí v tlaku materiálu Ti6Al4V pouţívaného na endoprotézu kyčelního kloubu. One of the most important debates in orthopaedics nowadays resolves around total joint replacements, especially of hip and knee joints. Currently used materials tend to fail after long-term use due to failure to meet certain vital requirements. It is therefore important to research and develop methods to improve the material properties. This thesis investigates the effect of laser shock peening (LSP) on a medical grade Ti6Al4V alloy. LSP is a surface treatment process which increases the strength and reliability of metal components. The compressive residual stress caused by this process is accumulated on the surface of the treated material up to a depth of several hundred micrometers. The changes in hardness measured by the Vickers method showed a dependence of microhardness on the stress depth in the material, where the microhardness after LSP treatment is 12 % higher at the surface than for the sample without LSP and decreases gradually with increasing depth. As expected, the affected layer contains enhanced density of dislocations due to LSP, as shown by positron lifetime measurements. The LSP method, as confirmed by the results, appears to be a promising method for improving the microhardness and residual compressive stress of Ti6Al4V material used for hip arthroplasty.
Kolekce
- Diplomové práce - 17101 [236]