Регистрация / Вход
Прислать материал

Материалы с памятью формы

ФИО
Кулинская Анна Сергеевна
Электронная почта
6a036Kulinchic1999@mail.ru
Номинация
Материаловедение
Институт
Школа
Кафедра
Другое
ФИО научного руководителя
Инженер Мостовая Ксения
Академическая группа
Заочная Школа Материаловеденья
Наименование тезиса
Материалы с памятью формы
Тезис

Развитие современной индустрии невозможно без применения материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ)Эти материалы способны частично или полностью возвращаться в исходное состояние после деформации. Реализовываться такой переход может несколько раз под действием внешних факторов, например, тепла. В данной работе изучались сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) и полилактид (ПЛА), ихсвойства и перспективы использования.

Исследуемые полимеры биосовместимы, но ПЛА обладает способностью к биоразложению, а СВМПЭ – высокой биоинертностьюПЛА широко применяется в медицине в качестве хирургических нитей и штифтов, в системах доставки лекарств, а также для производства биоразлагаемой упаковки, одноразовой посуды и т.д. Успешно ониспользуется в 3D- печати. СВМПЭ обладает отличными эксплуатационными характеристикамивысокие трибологические свойства,высокая химическая стойкость, ввысокоориентированном состоянии – повышенные прочностные свойстваВ связи с этимэтот полимер имеет различное применение, например, в узлах трения, в медицине для создания эндопротезов крупных суставов и т.д.

Важными характеристиками эффекта памяти формы являются реактивныенапряжения (РН) – сила, направленная на восстановление приобретенной деформации, и способ активирования эффекта. ЭПФ в рассматриваемых полимерах активируется под воздействием тепла. Температурный интервал активации для ПЛА составляет от 53 °С до 65 °С, для СВМПЭ – от 52 °С до 140 °С. Снижение порога активации ЭПФ возможно путем добавления компонентов с меньшей температурой плавления. РН ПЛА составляют 1,7 МПа, у композиционного материала на основе ПЛА – 3 МПа. Для СВМПЭ,растянутого на 200 %, эти напряжения равны 7 МПа, а у композитов на основе СВМПЭ – до 50 МПаТаким образом ЭПФ в ПЛА перспективно использовать в медицине в качествекаркасов для репарации поврежденных органов. Использование этого эффекта в СВМПЭ актуально в эндопротезировании, а также для создания альтернативных приводов – искусственных мышц – ввиду высоких РН.

Несмотря на то, что ЭПФ в полимерах мало изучен, это направление имеет большое прикладное значение не только в медицине, но и в других областях индустрии.

Научный руководитель – инженер Мостовая К.С.