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近年来镁合金作为人体内固定的植入材料备受关注,但因其化学性质活泼在体内降解速率过快导致与骨愈合周期不相匹配,成为其不能推广应用的原因之一。本文主要研究三点弯曲作用力对镁合金AZ31接骨板降解性能的影响,研究方法采用有限元模拟与体外降解实验相结合的方式,对不同孔形的镁合金接骨板的降解过程进行定量式的研究,并通过有限元模拟结果和体外降解实验结果的对比进而得出一定的结论,以期为镁合金作为接骨材料的应用提供真实有效的理论依据。论文主要研究内容如下:(1)对医用镁合金的国内外研究现状作了阐述,提出课题研究的必要性并为课题的研究提供理论依据;通过对国内外研究现状的分析进一步确定论文的研究方向和研究思路。(2)有限元模拟中设计两种不同孔形的镁合金接骨板模型(模型A和模型B),基于“连续损伤理论”将镁合金腐蚀的两种机制整合到ABAQUS中,分别研究其在20N、40N和60N载荷作用下的降解腐蚀规律,并实时对降解过程的氢气量和质损率进行统计。结果表明:镁合金接骨板断裂时间点和断裂位置各不相同,载荷越大断裂时间点出现的越早;模型A为接骨板中间两孔中的一个发生断裂,模型B为接骨板中间整体部位发生断裂。(3)体外降解实验中设计4种实验模型:试件A、B、C及D,其中试件A和B为单独对不同孔形镁合金接骨板的研究,试件C和D为对不同孔形镁合金接板固定骨折羊胫骨的研究,分别研究其在0N、20N、40N和60N载荷作用下的降解腐蚀规律,其中0N为实验对照组,在重要时间节点对镁合金接骨板所产生的氢气、质损率、pH值及形貌图进行系统统计。结果表明:随着三点弯曲力的增加,镁合金接骨板腐蚀速率随之增大;载荷越大,降解过程的pH值波动越明显。(4)对有限元模拟结果和体外降解实验结果进行对比分析。结果表明:质损率的变化是随着氢气量的变化而变化的,两者具有一致性;模型A与试件A均为镁合金接骨板中间两孔中的一个发生断裂并且断裂时间相差不大,虽然有数值上的差异,但其趋势均能反应接骨板的整个降解过程;试件B为中间两孔中的一个发生断裂,断裂点与模型B不一致,产生这一现象的原因是试件B生成的降解产物附着在接骨板中间部位形成一层保护壳,阻碍了中间部位的继续腐蚀,而此时应力被重新分配到接骨板中间两孔附近,导致中间两孔其中一孔发生断裂,但从形貌图看试件B比试件A中间部位腐蚀更为严重,可以认为试件B是中间整体部分的一个断裂。试件B的孔形使应力得到了有效分配,承受载荷比较均匀,间接说明试件B孔形设置的合理性与实用性。