-
题名新型人工关节仿生润滑系统设计及滑液摩擦学特性研究
被引量：4
- 1
-
-
作者
张建华
陶德华
付尚发
李健
赵源
-
机构
上海大学机电工程与自动化学院
武汉材料保护研究所
-
出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第6期500-503,共4页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(50105014)
上海大学研究生培养基金资助项目(2002).
-
文摘
通过摩擦学系统分析,指出了目前人工关节无润滑系统的结构缺陷.为解决此缺陷,提出了一种包括生物滑液、人工关节摩擦配副和仿生关节囊的新型人工仿生关节摩擦学系统结构,并对系统设计以及其改善现有人工关节系统润滑的潜在优越性进行了讨论.采用销-盘摩擦磨损试验机对影响人工关节仿生润滑系统摩擦学性能的滑液进行了模拟试验前的快速初步评价.结果表明,滑液可显著改善人工关节副的摩擦学特性,但其效果同系统条件及其结构元素有关.在研制仿生滑液和设计其摩擦学特性模拟试验方法时,必须结合这些影响因素进行设计和试验.
-
关键词
人工关节
仿生润滑
系统设计
摩擦学特性
-
Keywords
Bionics
Body fluids
Cobalt alloys
Tribology
Ultrahigh molecular weight polyethylenes
-
分类号
TH117.3
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名聚合物仿生润滑剂研究进展
被引量：13
- 2
-
-
作者
刘国强
郭文清
刘志鲁
蔡美荣
王晓龙
-
机构
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室
中国科学院
中科院大学
金昌市质监局金川分局
-
出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期108-120,共13页
-
基金
国家重点基础研究发展规划项目(973)(2013CB632300)
国家自然科学基金(21303233,51305428)
中科院重点部署项目(KJZD-EW-M01)资助~~
-
文摘
生物体内界面之间表现出了极低的摩擦系数,生物大分子润滑剂在其中起到了重要的润滑作用.受此启发,仿生润滑剂的设计和相关润滑机理的研究引起了科研工作者的广泛关注.本文从结构仿生和功能仿生两个方面,综述了聚合物仿生润滑剂的研究进展,分类介绍了水溶性高分子、聚合物微凝胶、聚合物刷修饰复合微球作为仿生润滑液的设计思路、润滑机理及应用研究.
-
关键词
仿生润滑剂
聚合物
水润滑
微凝胶
聚合物刷
-
Keywords
biomimetic lubricant,polymer,aqueous lubrication,microgel,polymer brush
-
分类号
TH117.22
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名多巴仿生润滑剂在水基钻井液中的应用及机理研究
被引量：5
- 3
-
-
作者
杨旭坤
蒋官澄
贺垠博
董腾飞
-
机构
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室
-
出处
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2023年第6期749-755,764,共8页
-
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目“智能钻井液聚合物处理剂刺激响应机理与分子结构设计方法研究”(52004297)。
-
文摘
利用多巴强大的水下黏附性能,合成了一种适用于水基钻井液的多巴仿生润滑剂L_(2,3)。这种新型润滑剂解决了长期以来酯类润滑剂在水中因黏附性较差无法在钻具表面形成有效润滑膜而导致的润滑性能变差的问题。此外,合成了酚羟基位置不同的润滑剂L_(2,5),并通过FT-IR光谱和1H NMR对其进行表征。通过极压润滑仪、泥饼黏附系数测试仪、四球摩擦仪和扫描电子显微镜(SEM)评估润滑性能和耐磨性。在钠基膨润土基浆(Na-BT)中,L_(2,3)具有最好的润滑性能,1%加量下摩擦系数(COF)低至0.07,COF降低率达到87.7%,磨痕直径(WSD)为0.587 mm,在210℃以内,均能保持良好的润滑性能且不起泡。相比之下,L_(2,5)在清水中润滑性较好,摩擦系数为0.1,但在Na-BT中无法抵御黏土颗粒的剪切,润滑膜脱落,摩擦系数为0.57,接近未添加润滑剂的空白Na-BT。通过X射线光电子能谱(XPS)分析了表面润滑膜的成分和厚度,发现酚羟基结构提高了润滑剂在金属表面的黏附能力,进而提高了其润滑和抗磨性能,具体还与酚羟基类型有关。含有邻苯二酚结构的L_(2,3)通过双齿金属配位键在金属表面形成了一层致密的厚度超过80 nm的有机膜;而含有对位羟基结构的L_(2,5)只能在表面形成一层厚度低于20 nm的润滑膜。由于L_(2,3)在金属表面形成的双齿金属配位键更加稳定,所以其润滑和抗磨性能远高于L_(2,5)。
-
关键词
水基钻井液
仿生润滑剂
环境友好
双齿金属配位键
-
Keywords
Water based drilling fluid
Biomimetic lubricant
Environmentally friendly
Bidentate metal-ligand bonds
-
分类号
TE254.4
[石油与天然气工程—油气井工程]
-
-
题名生物润滑用聚合物材料研究进展
- 4
-
-
作者
侯仕达
彭平
刘远康
颜静
闫毅
-
机构
西北工业大学化学与化工学院
-
出处
《日用化学工业(中英文)》
北大核心
2025年第1期12-25,共14页
-
基金
陕西省重点研发计划(2024GX-YBXM-383)
陕西基础科学(化学、生物学)研究院基础科学研究计划(23JHQ086)
吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室开放课题(sklssm2024033)。
-
文摘
生物体不同组织维系正常的生理功能离不开天然润滑剂对组织摩擦界面的润滑作用。当组织界面因各种因素导致润滑功能丧失时,即需要依靠功能性外源润滑材料提供润滑功能。本研究在详细介绍天然润滑剂的种类及生物界面润滑机制的基础上,综述了近年来国内外对于不同组织摩擦界面的润滑策略和聚合物润滑材料构建方面的研究进展。重点总结了用于皮肤保湿润滑、关节软骨润滑、黏膜润滑、抗组织粘连和医用导管润滑等聚合物材料的作用机理、润滑性能和兼具的生物学功能,强调了这些聚合物材料在降低组织摩损和促进受损组织修复方面的独特贡献。此外,还对聚合物润滑材料的功能性优化和应用开发进行了前瞻性展望,希望为聚合物材料在生物组织界面润滑领域的未来发展提供一定的指导作用。
-
关键词
生物润滑剂
润滑机制
聚合物
仿生润滑
-
Keywords
biolubricant
lubrication mechanism
polymer
biomimetic lubrication
-
分类号
TQ423
[化学工程]
TQ427
[化学工程]
-
-
题名基于仿生的水润滑尾轴承材料自润滑性能研究
被引量：8
- 5
-
-
作者
郭智威
袁成清
刘爱学
姜松
陶威
-
机构
武汉理工大学船舶动力工程技术交通行业重点实验室
国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所
株洲时代新材料科技股份有限公司
-
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期124-128,140,共6页
-
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51509195)
国家自然科学基金优秀青年基金项目(51422507)
-
文摘
水润滑尾轴承是船舶推进系统的重要支撑部件,其性能的优劣对船舶航行的快速性、安全性、隐蔽性、经济性等有着重要的影响。但是水润滑尾轴承在低速工作状态下难以保证其良好的润滑性和平稳性。从仿生学的角度,介绍仿生结构的应用现状。重点分析铁犁木的成分与表面微结构,探索其自润滑机制。初步制备基于铁犁木性能的仿生材料并进行简单的性能分析,以期在改善水润滑尾轴承的性能方面有更进一步的突破,为水润滑尾轴承的减磨以及润滑性能提升设计提供思路。
-
关键词
水润滑尾轴承
仿生自润滑
材料成分
表面微结构
-
Keywords
water-lubricated stern tube bearing
the bionic self-lubricating
material composition
surface micro texture
-
分类号
TH117.2
[机械工程—机械设计及理论]
-
-
题名人工关节润滑系统研究进展
被引量：5
- 6
-
-
作者
潘育松
熊党生
-
机构
南京理工大学材料科学与工程系
-
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第6期168-171,182,共5页
-
基金
国家863计划资助项目(2002AA331010)
国家自然科学基金资助项目(50575106)
-
文摘
从人工关节润滑机理的理论计算、人工滑液的试验研究及仿生润滑系统设计3个方面,对人工关节润滑系统的研究现状进行了综合评述。指出今后应加强对润滑液的主要组分润滑协同效应、人工润滑剂自身性能和润滑机制、仿生关节润滑系统的研究。
-
关键词
润滑液
仿生润滑
人工关节
摩擦磨损
-
Keywords
lubricant
bionic lubrication
artificial joint
friction and wear
-
分类号
R318.17
[医药卫生—生物医学工程]
-
-
题名人工关节材料的表面润滑设计与应用
被引量：5
- 7
-
-
作者
郭飞飞
任明基
胥光申
董光能
-
机构
西安工程大学机电工程学院
西安交通大学机械工程学院
-
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期130-136,共7页
-
基金
陕西省自然科学基金项目(2018JQ5171)
西安工程大学博士科研启动基金项目(BS1701)
大学生创新创业训练计划项目(201910709042)
-
文摘
人工关节的摩擦磨损问题仍然是基础研究中最重要的问题,借助表面改性技术改善假体的摩擦学性能是人工关节未来发展的必经之路。从润滑角度考虑,对假体关节材料摩擦性能的研究主要集中在表面功能化润滑结构设计以及新型仿生润滑剂研究两方面。针对功能化润滑结构,介绍表面织构设计以及聚合物刷的应用,分析表面织构参数对不同运动工况下摩擦副摩擦性能的影响,阐述表面织构的润滑机制;总结不同种类的聚合物刷结构对摩擦体系耐磨性能的调控,阐明"刷型"结构在摩擦界面的水润滑特点,提出环境介质对聚合物刷结构及性质的影响作用。针对关节润滑剂,介绍传统的关节滑液组分向聚合物仿生润滑剂的拓展。指出微/纳结构的嵌套设计与协同润滑以及润滑剂结构仿生与功能仿生的结合,将是未来的重要发展方向。
-
关键词
人工关节
润滑
织构
聚合物刷
仿生润滑剂
-
Keywords
artificial joint
lubrication
texturing
polymer brush
biomimetic lubricant
-
分类号
TH117
[机械工程—机械设计及理论]
-
