Исследование смазочного действия различных по природе и свойствам смазочных сред на трение пары эндопротезирования "углеродное алмазоподобное покрытие - сверхвысокомолекулярный полиэтилен"

Abstract

С использованием маятникового трибометра исследовано влияние различных по природе и свойствам смазочных составов на трение пары эндопротезирования на основе углеродного алмазоподобного покрытия и сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Показано, что в отличие от традиционно используемых для этих целей естественных составов на основе сыворотки крови или гиалуроновой кислоты, как известно, моделирующих трение и свойства натуральной синовиальной жидкости, искусственная синовиальная жидкость, содержащая холестерические жидкие кристаллы, присущие натуральной синовии, и составы на основе водорастворимых хондроитинсульфатов (гликозаминогликанов), содержащих продукты хрящевого матрикса, обладают более высокими триботехническими свойствами. При этом отмечено, что, как и при ранее проведённых исследованиях трения на маятниковом трибометре естественной пары «хрящ-хрящ» искусственная синовиальная жидкость, содержащая холестерические жидкие кристаллы, присущие натуральной синовии, в смазочном действии показала наилучшие результаты. Последние, как известно, хорошо согласуются также с их использованием в технических приложениях, в частности, при снижении трения различных по природе твёрдых тел, особенно металлических сопряжений, поскольку проявляют высокую эффективность смазочной способности в различных смазочных составах и средах.

Using a pendulum tribometer, the effect of different lubricant compositions by nature and properties on the friction of a pair of endoprostheses based on a carbon diamond-like coating and ultra-high-molecular-weight polyethylene was studied. It has been shown that, in contrast to the traditionally used natural formulations based on blood serum or hyaluronic acid, which are known to model the friction and properties of natural synovial fluid, artificial synovial fluid containing cholesterol liquid crystals, which are present in natural synovia, and compositions based on water-soluble chondroitin sulfates (glycosaminoglycans) containing products of the cartilage matrix, have higher values tribological properties. At the same time, it is noted that, as in previous studies of friction on the pendulum tribometer of the natural pair “cartilage-cartilage”, artificial synovial fluid containing cholesterol liquid crystals inherent in natural synovia showed the best results in the lubricating action. The latter are known, to be in good agreement also with their use in technical applications, in particular, when reducing the friction of various solids, especially metal interfaces, since they show high efficiency of the lubricating ability in various lubricating compounds and media.