Lead
Eine zuverlässige Schätzung der Adhäsionsdauer eines Diamond Like Carbon (DLC) beschichteten Implantats erfordert ein tiefes Verständnis der Fehlermechanismen. Tatsächliche Vorhersagen umfassen nicht die Relevanz langsamer Prozesse an der Schnittstelle, die einen vorzeitigen Bedarf an Operationen verursachen. Die Stabilität und Verschleiß / Ermüdungseigenschaften werden analysiert, indem die ursprüngliche Leistung der Beschichtungen im Körper nachgeahmt wird. Der Rissfortschritt und die Materialauflösung durch Stress, Riss- und Ermüdungskorrosion, passive Oberflächenoxidation und Ermüdung werden bei dynamischen Verschleißtests untersucht.

Lay summary

Der Projektansatz konzentriert sich auf zeitabhängige Effekte auf die wenigen atomaren Zeilen reaktiv geformten Materials an der Grenzfläche, die kritisch an Delaminierungsprozessen beteiligt sind. Ermüdung und Korrosionsermüdung der Grenzfläche werden durch Anpassung und Entwicklung von zwei dynamischen Konfigurationen, die in korrosiven Medien betrieben werden, untersucht: i) Hin- und Herbewegung des Gleitens über modifizierte Oberflächen zur Beschleunigung der Delaminierung, ii) alternierende Grenzflächenbelastung an einer Kante von mechanisch belasteten Grenzflächen. Die Grenzfläche wird chemisch durch Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) analysiert und mit mehreren mit kontrollierten Kontaminantenkonzentrationen getestet. Die Finite-Elemente-Berechnung wird durchgeführt, um ein quantitatives Verständnis der Wechselspannung zu erhalten, die an der Schnittstelle erzeugt wird.

Unsere Arbeit wird maßgeblich mit Informationen über Versagensmechanismen von DLC-gekoppelten biomedizinischen Implantaten beitragen, was für die Lebenszeitvorhersagegenauigkeit und die nachfolgende Verbesserung der Leistungsfähigkeit entscheidend ist.