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조우신의 무릎의 인공관절술
chapter 2. 치환물의 선택
(1) 금속
| Metal Grain 또는 Crystal size 증가 | |
| Ductility (연성) : 부러지기 전에 얼마나 늘어나는가 = 파괴되지 않고 가늘고 길게 늘어날 수 있는 성질 = 예고없는 파괴 막아줌 |
↑ |
| Strength (강도): 부러지기 전에 얼마나 버티느 = 재료가 파괴되지 않고 견딜 수 있는 최대 응력 Yield Strength (항복 강도)을 넘으면 원래 모양으로 돌아오지 않음 |
↓ |
| Tensile strength (인장 강도) = 양옆으로 잡아당겼을 때 끊어지기 직전까지 견디는 최대 지점 |
↓ |
| Toughness (인성) : 부러지기 전에 얼마나 E를 흡수하느냐 = 재료가 파괴될 때까지 흡수할 수 있는 전체 에너지의 양 Strength와 Ductility의 조합 맷집 = 에너지를 흡수해서 파손을 면하는 능력 |
↓ |
| Young's module (탄성계수) : 얼마나 뻣뻣한가 = 탄성 영역 내에서 얼마나 변형에 저항하는지 = 유연성의 반대 개념 Ex) CoCr: 탄성 계수 높음. 매우 뻣뻣, 거의 휘지 않음. Stress shielding의 주범 Ex) Titanium: 탄성 계수 낮음. 뼈의 영률에 더 가까워 하중을 뼈와 나누어 가짐. |
↓ |
금속 처리 과정
- 열처리: 입자 크기를 줄여서 내부 결속을 다짐 → 입자가 작아지면, 벽(저항)이 많아져서 강도 ↑
- 냉처리: 금속 간의 어긋남을 줄여서 결속을 다짐. → 입자가 작아지면, 움직일 공간이 적어서 연성 ↓
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