ASTM F1875-98 模块化植入物接口微动腐蚀测试的标准实践：髋关节股骨头孔和锥形-锥形接口

在美国材料试验协会（ASTM）制定的《模块化植入物接口微动腐蚀测试的ASTM F1875-98标准实践：髋关节股骨头孔和锥度-锥度接口》中指出，头和体描述了承受循环载荷的模块化髋关节植入物的连接处的测试、分析和表征方法，以通过微动腐蚀测量来评估锥体界面的机械稳定性。所描述的两种测试方法是：

• 方法一：该方法的主要目的是为长期测试提供一套统一的指南，通过测量微动和微动腐蚀产生的腐蚀产物和颗粒碎片的产生来量化损坏。还可以通过孔和锥体表面损伤的表征来评估损伤。
• 方法 II：该方法提供了模块化接口微动腐蚀的短期电化学评估。该方法的目的不是产生损坏或颗粒碎片，而是为不涉及材料变化的设计变更提供快速的定性评估方法。

该标准提供了一套统一的指南，不是为了判断或预测活体植入物的性能，而是为了评估不同植入物设计、结构或材料之间性能的相对差异，其中性能是在微动和微动量的背景下定义的腐蚀。此外，该应用程序允许直接比较独立研究小组之间的微动腐蚀数据，从而能够创建模块化种植体性能的数据库。

本申请提供了对制造的髋关节股骨头和股骨柄的比较测试以及试样型样品测试，其中模块化接头的凸形锥形部分不包括整个髋关节植入物，试样的锥形部分与标准关节的锥形部分相同。最终髋关节植入物的设计、制造和材料。

方法 I 可以根据“ASTM F1440-92 无扭转金属柄髋关节置换术股骨部件循环疲劳测试标准实践”同时评估股骨髋柄的疲劳强度以及磨损和磨损产生的机械稳定性和碎片。已提供模块化接口的微动腐蚀。

本申请中描述的一般概念和方法可以应用于全关节假体中其他模块化接口的研究。

在方法 I 中，股骨柄和头部组件或模拟头部锥颈几何形状的试样以类似于 ASTM F1440-92 标准中描述的方式循环加载。通过浸没整个装置或通过含有液体的包膜将头颈连接处暴露于盐水或蛋白质溶液中。循环负载至少应用 10 万次。测试结束时，取出分离的液体进行化学分析，以测定总元素水平和颗粒残留物的表征。然后分离锥形界面，并使用光学显微镜和扫描电子显微镜检查表面的磨损和腐蚀情况。这些方法的输出是总元素水平的定量测量以及对磨损和腐蚀引起的模块化界面损坏的定性评估。

在方法II中，与方法I中使用的类似的试样或整个股骨柄和头部结构被安装在测试室中的倒置位置。该室充满电解质溶液，其水平足以淹没孔和锥体界面以及暴露的颈部的一小部分。球和测试装置之间的接触和接合区域与液位上方的电解质隔离，或者通过用于隔离测试室底部的弹性垫圈隔离。

• 程序 A：使用带有鲁金探针的饱和甘汞电极作为参比电极，用静电计测量腐蚀电位的变化。还可以使用对电极并用恒电位仪测量极化特性。
• 程序B：将大表面积对电极浸入溶液中以模拟茎的面积。在测试仪和对电极之间连接一个零电阻的电流表。因此，循环加载之前和期间测量的电流差代表了模块化接口（阳极）和金属板（阴极）之间流动的摩擦腐蚀电流。

我们的组织拥有训练有素的专业员工和先进的技术设备，在为各个行业的企业提供的众多测试、测量、分析和评估研究中，“ASTM F1875-98 模块化植入物接口微动腐蚀测试标准实践：髋关节它还提供“圆锥-圆锥接口”标准中定义的测试服务。