ASTM F2183-02(2008)
外科植入物用超高分子重量聚乙烯的小型打孔器检测的标准试验方法

Standard Test Method for Small Punch Testing of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Used in Surgical Implants

标准号

ASTM F2183-02(2008)

发布

2002年

发布单位

美国材料与试验协会

当前最新

ASTM F2183-02(2008)

 

 

引用标准

ASTM D695 ASTM D883 ASTM E4 ASTM E83 ASTM F1714 ASTM F1715 ASTM F2003 ASTM F2102 ASTM F648

适用范围

微型样本测试技术用于表征 UHMWPE 原材料和外科植入物在制造、灭菌、货架老化、辐射交联、热处理和植入后的机械行为 (1)。此外，实验性 UHMWPE 材料可以在加速老化和髋部或膝部磨损模拟后进行评估。因此，小冲头测试可以检查 UHMWPE 的磨损性能和机械行为之间的关系。该测试方法还可用于对 UHMWPE 相对于参考控制材料（例如 NIST 超高分子量聚乙烯参考材料 8456）的机械行为进行排名。小冲头测试结果可能会因样品制备以及测试速度和环境而异。因此，如果需要精确的比较结果，必须仔细控制这些因素。
1.1 本测试方法涵盖通过微型盘状样品（厚度 0.5 毫米，直径 6.4 毫米）。已经建立了表征柱塞挤出或压缩成型后 UHMWPE 外科材料的测试方法 (1,2) ；用于评估辐射交联和灭菌后制成的植入物 (3,4)；以及测试从人体取出（移出）的植入物 (5,6)。
1.2 小冲头试验的参数，即峰值载荷、极限位移、极限载荷和失效功，提供了 UHMWPE 在多轴载荷条件下的屈服、极限强度、延展性和韧性的指标。由于 UHMWPE 在单轴和多轴载荷条件下加载时的机械行为不同 (3)，因此小冲头试验为规范 F 648 为医用级 UHMWPE 指定的单轴拉伸试验提供了补充机械试验技术。
1.3 除了其作为植入物修复分析的研究工具，小冲头测试可用作实验室筛选测试，以评估新的 UHMWPE 材料，例如通过伽马或电子束辐照产生的材料 (1)。该测试方法也非常适合加速老化前后 UHMWPE 的表征（例如 Guide F 2003），在这方面，它可以提供不同 UHMWPE 样品在氧化降解后的机械降解程度的排名 (4,7)。
1.4 小冲头测试已应用于其他聚合物，包括聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥、聚缩醛和高密度聚乙烯（HDPE）（8,9）。然而，除 UHMWPE 之外的聚合物的小冲头测试超出了本标准的范围。
1.5 以 SI 单位表示的值应被视为标准值。括号中的单位是英寸-磅单位的数学转换，仅供参考，不被视为标准单位。
1.6 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任在使用前建立适当的安全和健康实践并确定监管限制的适用性。

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