论文目录 | |
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-16页 |
| 1 绪论 | 第16-38页 |
| 1.1 研究背景与选题意义 | 第16-17页 |
| 1.2 天然关节软骨 | 第17-23页 |
| 1.2.1 关节软骨的结构与功能 | 第17-19页 |
| 1.2.2 关节软骨的润滑理论 | 第19-23页 |
| 1.2.3 关节软骨的磨损 | 第23页 |
| 1.3 水凝胶关节软骨修复材料 | 第23-27页 |
| 1.3.1 水凝胶的特征 | 第23-25页 |
| 1.3.2 PVA水凝胶 | 第25-26页 |
| 1.3.3 PVA水凝胶的制备方法 | 第26-27页 |
| 1.4 水凝胶材料的改性 | 第27-30页 |
| 1.4.1 物理共混法 | 第28页 |
| 1.4.2 接枝改性法 | 第28页 |
| 1.4.3 双网络强凝胶 | 第28-29页 |
| 1.4.4 纳米填充法 | 第29-30页 |
| 1.4.5 辐照改性法 | 第30页 |
| 1.5 PVA水凝胶力学性能的影响因素 | 第30-33页 |
| 1.5.1 PVA固有性质的影响 | 第31-32页 |
| 1.5.2 制备工艺的影响 | 第32-33页 |
| 1.5.3 测试条件的影响 | 第33页 |
| 1.6 PVA水凝胶的摩擦学行为 | 第33-36页 |
| 1.6.1 PVA水凝胶的摩擦性能 | 第33-35页 |
| 1.6.2 PVA水凝胶的磨损 | 第35-36页 |
| 1.7 本论文的研究意义及主要研究内容 | 第36-38页 |
| 2 实验条件和方法 | 第38-50页 |
| 2.1 研究技术路线 | 第38-39页 |
| 2.2 实验材料和仪器 | 第39-40页 |
| 2.3 材料制备 | 第40页 |
| 2.3.1 物理共混——PVA/PVP复合水凝胶的制备 | 第40页 |
| 2.3.2 双网络——PVA/PAAm IPN水凝胶的制备 | 第40页 |
| 2.3.3 纳米填充——PVA/石墨烯复合水凝胶的制备 | 第40页 |
| 2.3.4 辐照改性 | 第40页 |
| 2.4 微观结构分析方法 | 第40-42页 |
| 2.4.1 微观形貌分析 | 第40-41页 |
| 2.4.2 物相分析 | 第41-42页 |
| 2.5 溶胀性能 | 第42-43页 |
| 2.5.1 含水量 | 第42页 |
| 2.5.2 在非渗透溶液中的溶胀 | 第42-43页 |
| 2.5.3 在渗透溶液中的溶胀 | 第43页 |
| 2.6 力学性能 | 第43-47页 |
| 2.6.1 单轴拉伸 | 第43-44页 |
| 2.6.2 非围限压缩 | 第44页 |
| 2.6.3 压凹蠕变 | 第44-45页 |
| 2.6.4 压缩应力松弛 | 第45页 |
| 2.6.5 DMA | 第45-46页 |
| 2.6.6 流变性能 | 第46页 |
| 2.6.7 疲劳 | 第46-47页 |
| 2.7 摩擦学性能 | 第47-49页 |
| 2.7.1 摩擦系数 | 第47-49页 |
| 2.7.2 磨损 | 第49页 |
| 2.8 溶血试验 | 第49-50页 |
| 3 PVA/PVP复合水凝胶 | 第50-86页 |
| 3.1 PVA/PVP水凝胶的形貌与结构 | 第50-56页 |
| 3.1.1 PVA/PVP水凝胶的微观形貌 | 第51-53页 |
| 3.1.2 FT-IR表征 | 第53-54页 |
| 3.1.3 PVA聚合度对结晶度的影响 | 第54-56页 |
| 3.1.4 聚合物浓度对结晶度的影响 | 第56页 |
| 3.2 PVA/PVP水凝胶的溶胀性能 | 第56-62页 |
| 3.2.1 聚合物浓度和聚合度对溶胀比的影响 | 第56-58页 |
| 3.2.2 渗透溶液中溶胀对PVA/PVP水凝胶结构的影响 | 第58-59页 |
| 3.2.3 渗透压对PVA/PVP水凝胶溶胀行为的影响 | 第59-62页 |
| 3.3 PVA/PVP水凝胶的力学性能 | 第62-72页 |
| 3.3.1 PVA聚合度对拉伸性能的影响 | 第62-64页 |
| 3.3.2 PVA聚合度对压缩强度和切线模量的影响 | 第64-66页 |
| 3.3.3 压缩速度对压缩切线模量的影响 | 第66-67页 |
| 3.3.4 渗透溶液中溶胀对压缩力学性能的影响 | 第67页 |
| 3.3.5 PVA聚合度对压凹蠕变性能的影响 | 第67-68页 |
| 3.3.6 PVA聚合度对应力松弛特性的影响 | 第68-69页 |
| 3.3.7 PVA聚合度对动态力学性能的影响 | 第69-71页 |
| 3.3.8 PVA聚合度对水凝胶流变性能的影响 | 第71-72页 |
| 3.4 PVA/PVP水凝胶的疲劳行为 | 第72-77页 |
| 3.4.1 PVA聚合度对水凝胶疲劳变形量的影响 | 第72-73页 |
| 3.4.2 疲劳前后水凝胶压缩切线模量的变化 | 第73-74页 |
| 3.4.3 PVA聚合度对水凝胶疲劳恢复行为的影响 | 第74-75页 |
| 3.4.4 复合水凝胶的疲劳机制分析 | 第75-77页 |
| 3.5 PVA/PVP水凝胶的摩擦学行为 | 第77-84页 |
| 3.5.1 PVA聚合度对摩擦性能的影响 | 第77-78页 |
| 3.5.2 载荷对摩擦性能的影响 | 第78-79页 |
| 3.5.3 润滑条件对摩擦性能的影响 | 第79-80页 |
| 3.5.4 溶胀对摩擦性能的影响 | 第80-81页 |
| 3.5.5 配副材料对摩擦性能的影响 | 第81-83页 |
| 3.5.6 摩擦运动方式对摩擦性能的影响 | 第83-84页 |
| 3.6 溶血试验 | 第84-85页 |
| 3.7 本章小结 | 第85-86页 |
| 4 PVA/PAAm IPN水凝胶 | 第86-108页 |
| 4.1 PVA/PAAm IPN水凝胶的形貌与结构 | 第86-90页 |
| 4.1.1 AAm含量对微观形貌的影响 | 第86-88页 |
| 4.1.2 FTIR表征 | 第88页 |
| 4.1.3 AAm含量对水凝胶结晶度的影响 | 第88-90页 |
| 4.1.4 AAm含量对含水量的影响 | 第90页 |
| 4.2 PVA/PAAm IPN水凝胶的力学性能 | 第90-97页 |
| 4.2.1 AAm含量对拉伸性能的影响 | 第90-92页 |
| 4.2.2 AAm含量对压缩性能的影响 | 第92-94页 |
| 4.2.3 AAm含量对压凹蠕变性能的影响 | 第94-95页 |
| 4.2.4 AAm含量对应力松弛的影响 | 第95-96页 |
| 4.2.5 AAm含量对动态力学性能的影响 | 第96-97页 |
| 4.3 PVA/PAAm IPN水凝胶的摩擦学性能 | 第97-107页 |
| 4.3.1 AAm含量对摩擦性能的影响 | 第98-99页 |
| 4.3.2 运动方式对摩擦性能的影响 | 第99-101页 |
| 4.3.3 滑动速度对摩擦性能的影响 | 第101页 |
| 4.3.4 载荷对摩擦性能的影响 | 第101-102页 |
| 4.3.5 配副直径对摩擦性能的影响 | 第102-104页 |
| 4.3.6 配副材料对摩擦性能的影响 | 第104-105页 |
| 4.3.7 磨损 | 第105-107页 |
| 4.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 5 PVA/GO复合水凝胶 | 第108-131页 |
| 5.1 PVA/GO复合水凝胶的形貌与结构 | 第109-116页 |
| 5.1.1 GO的形貌与结构表征 | 第109-111页 |
| 5.1.2 PVA/GO复合水凝胶的微观形貌 | 第111页 |
| 5.1.3 PVA/GO水凝胶的物相分析 | 第111-115页 |
| 5.1.4 GO含量对含水量的影响 | 第115-116页 |
| 5.2 PVA/GO水凝胶的结晶度与热稳定性 | 第116-118页 |
| 5.2.1 GO含量对水凝胶结晶度的影响 | 第116-117页 |
| 5.2.2 GO含量对水凝胶热稳定性的影响 | 第117-118页 |
| 5.3 PVA/GO水凝胶的力学性能 | 第118-124页 |
| 5.3.1 GO含量对拉伸性能的影响 | 第118-120页 |
| 5.3.2 GO含量对压缩性能的影响 | 第120-121页 |
| 5.3.3 GO含量对压凹蠕变性能的影响 | 第121-122页 |
| 5.3.4 GO含量对应力松弛的影响 | 第122-123页 |
| 5.3.5 GO含量对动态力学性能的影响 | 第123-124页 |
| 5.4 PVA/GO复合水凝胶的摩擦学性能 | 第124-129页 |
| 5.4.1 GO含量对摩擦系数的影响 | 第124-125页 |
| 5.4.2 润滑条件对摩擦性能的影响 | 第125-126页 |
| 5.4.3 滑动速度对摩擦系数的影响 | 第126页 |
| 5.4.4 载荷对摩擦系数的影响 | 第126-127页 |
| 5.4.5 添加GO对水凝胶耐磨性能的影响 | 第127-128页 |
| 5.4.6 GO的减摩润滑机制 | 第128-129页 |
| 5.5 本章小结 | 第129-131页 |
| 6 PVA/石墨烯复合水凝胶 | 第131-154页 |
| 6.1 PVA/石墨烯复合水凝胶的形貌与结构 | 第132-143页 |
| 6.1.1 石墨烯的形貌与结构表征 | 第132-137页 |
| 6.1.2 PVA/石墨烯复合水凝胶的微观形貌 | 第137-138页 |
| 6.1.3 PVA/石墨烯复合水凝胶的物相分析 | 第138-142页 |
| 6.1.4 石墨烯含量对含水量的影响 | 第142-143页 |
| 6.2 PVA/石墨烯复合水凝胶的结晶度和热分析 | 第143-145页 |
| 6.2.1 石墨烯的热分析 | 第143-144页 |
| 6.2.2 石墨烯含量对结晶度的影响 | 第144页 |
| 6.2.3 石墨烯含量对热稳定性的影响 | 第144-145页 |
| 6.3 PVA/石墨烯复合水凝胶的力学性能 | 第145-152页 |
| 6.3.1 石墨烯含量对拉伸性能的影响 | 第145-149页 |
| 6.3.2 石墨烯含量对压缩性能的影响 | 第149-151页 |
| 6.3.3 石墨烯含量对压凹蠕变性能的影响 | 第151-152页 |
| 6.4 PVA/石墨烯复合水凝胶的摩擦性能 | 第152-153页 |
| 6.5 本章小结 | 第153-154页 |
| 7 辐照交联水凝胶 | 第154-195页 |
| 7.1 辐照改性PVA/PVP水凝胶 | 第154-163页 |
| 7.1.1 纯PVA辐照后的形貌 | 第154-157页 |
| 7.1.2 辐照剂量对PVA/PVP水凝胶微观结构的影响 | 第157-158页 |
| 7.1.3 辐照剂量对PVA/PVP水凝胶结晶度的影响 | 第158页 |
| 7.1.4 辐照剂量对PVA/PVP水凝胶含水量的影响 | 第158-159页 |
| 7.1.5 辐照剂量对PVA/PVP水凝胶力学性能的影响 | 第159-161页 |
| 7.1.6 辐照剂量对PVA/PVP水凝胶摩擦系数的影响 | 第161-163页 |
| 7.2 辐照改性PVA/PAAm IPN水凝胶 | 第163-169页 |
| 7.2.1 辐照对PVA/PAAm IPN水凝胶微观结构的影响 | 第163-164页 |
| 7.2.2 辐照剂量对PVA/PAAm IPN水凝胶结晶度的影响 | 第164-165页 |
| 7.2.3 辐照剂量对PVA/PAAm IPN水凝胶含水量的影响 | 第165-166页 |
| 7.2.4 辐照剂量对PVA/PAAm IPN水凝胶力学性能的影响 | 第166-169页 |
| 7.2.5 辐照剂量对PVA/PAAm IPN水凝胶摩擦学性能的影响 | 第169页 |
| 7.3 辐照改性PVA/GO水凝胶 | 第169-180页 |
| 7.3.1 辐照剂量对PVA/GO水凝胶形貌的影响 | 第169-171页 |
| 7.3.2 辐照剂量对PVA/GO水凝胶物相结构的影响 | 第171-174页 |
| 7.3.3 辐照剂量对PVA/GO水凝胶热稳定性和结晶度的影响 | 第174-176页 |
| 7.3.4 辐照剂量对PVA/GO水凝胶含水量的影响 | 第176-177页 |
| 7.3.5 辐照剂量对PVA/GO水凝胶力学性能的影响 | 第177-179页 |
| 7.3.6 辐照剂量对PVA/GO水凝胶摩擦学性能的影响 | 第179-180页 |
| 7.4 辐照改性PVA/石墨烯水凝胶 | 第180-194页 |
| 7.4.1 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶形貌的影响 | 第180-182页 |
| 7.4.2 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶物相结构的影响 | 第182-185页 |
| 7.4.3 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶热稳定性和结晶度的影响 | 第185-187页 |
| 7.4.4 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶含水量的影响 | 第187页 |
| 7.4.5 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶力学性能的影响 | 第187-192页 |
| 7.4.6 辐照剂量对PVA/石墨烯水凝胶摩擦学性能的影响 | 第192-194页 |
| 7.5 本章小结 | 第194-195页 |
| 8 结论与展望 | 第195-198页 |
| 8.1 主要结论 | 第195-196页 |
| 8.2 创新点 | 第196-197页 |
| 8.3 研究展望 | 第197-198页 |
| 致谢 | 第198-199页 |
| 参考文献 | 第199-223页 |
| 附录 | 第223-225页 |
