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Metalle, Polymere, Keramiken und Verbundwerkstoffe werden aufgrund ihrer biokompatiblen Eigenschaften für biomedizinische Anwendungen eingesetzt. Es ist wichtig, ihre mechanischen und tribologischen Eigenschaften in spezifischen Umgebungen, wie den menschlichen Hüft- und Kniegelenken, zu ermitteln. Metallische Werkstoffe wie rostfreier Stahl eignen sich aufgrund ihrer Ungiftigkeit, Inertheit und günstigen mechanischen Eigenschaften für Implantate. Edelstahl (SS) 316L hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit und seine Oberflächeneigenschaften werden durch kathodische TiN-Beschichtung verbessert. Für die Kontaktflächen zwischen Knochen und Gelenken werden alternative Materialien wie Polyethylen, Polycarbonate und deren Verbundwerkstoffe in Betracht gezogen. Ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMWPE) ist ein häufig verwendetes biokompatibles Polymermaterial, das jedoch unter hoher Belastung kriechen kann. Die Sterilisierung durch Gammastrahlen (Gamma-Bestrahlung) verbessert die Härte, Bruchzähigkeit und Kratzfestigkeit des Materials. Das Reibungsverschleißverhalten der Gamma-bestrahlten TiN-Oberfläche wird für orthopädische Implantate untersucht.
Über den Autor / die Autorin
Prof. Dr. A. Elayaperumal arbeitet derzeit als Professor und Leiter der Engineering Design Division, Abteilung für Maschinenbau, CEG, Anna University, Chennai. Er verfügt über 30 Jahre Erfahrung in Wissenschaft und Forschung und 17 Jahre Erfahrung in der Verwaltung. Er hat mehr als 150 Forschungsartikel in internationalen und nationalen Fachzeitschriften veröffentlicht.
