鎂合金血管支架降解過程中的生物力學(xué)性能分析.pdf

1、鎂合金血管支架在體內(nèi)隨著降解的發(fā)生其機(jī)械性能不斷發(fā)生改變，而機(jī)械性能是衡量支架是否可臨床應(yīng)用的重要標(biāo)準(zhǔn)，因此有效評價(jià)可降解鎂合金血管支架在體內(nèi)腐蝕過程中的機(jī)械性能極其重要。本文通過材料試驗(yàn)和有限元分析方法相結(jié)合，對生物可降解鎂合金血管支架腐蝕過程中的生物力學(xué)性能進(jìn)行分析研究。
　　選取AZ91D鎂合金試件，在Hank’s模擬體液浸泡不同時(shí)間后，采用靜態(tài)失重法和電化學(xué)法測量鎂合金腐蝕性能，利用掃描電鏡觀測鎂合金腐蝕形貌，通過拉伸試驗(yàn)

2、測得鎂合金腐蝕過程中的材料參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明，在Hank’s模擬體液中，AZ91D鎂合金表面發(fā)生點(diǎn)蝕，隨著浸泡時(shí)間的延長，鎂合金耐腐蝕性先增大后減小，彈性模量、抗拉強(qiáng)度都不同程度地減小了。
　　根據(jù)試驗(yàn)測得的參數(shù)，建立降解過程中鎂合金血管支架有限元模型。分析鎂合金血管支架降解過程中支架的Von Mises應(yīng)力、等效塑性應(yīng)變以及支架的柔順性。有限元分析結(jié)果表明，支架的Von Mises應(yīng)力和等效塑性應(yīng)變隨著降解的發(fā)生而不斷減小；最大

3、Von Mises應(yīng)力與其材料的抗拉強(qiáng)度的比值也不斷減小，表明支架在降解過程中能夠確保其強(qiáng)度安全，保持支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；最大Von Mises應(yīng)力和等效塑性應(yīng)變一直發(fā)生在支架支撐筋圓弧內(nèi)側(cè)，說明此處為支架危險(xiǎn)位置；隨著支架降解的發(fā)生，支架柔順性越來越好，但支架發(fā)生彎曲時(shí)結(jié)構(gòu)變形越來越不均勻，要提高支架柔順性能，必須對連接筋的幾何形狀進(jìn)行優(yōu)化。
　　本文研究發(fā)現(xiàn)，鎂合金血管支架降解過程中主要是支架尺寸的改變導(dǎo)致了其生物力學(xué)性能的變化，