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UHMWPE之電漿處理改善表面特性

為了解決canon噴頭壽命的問題，作者林冠丞 這樣論述：

　　以超高分子量聚乙烯(UHMWPE)為襯墊之金屬人工關節經常年磨耗後，於關節內會產生聚乙烯磨屑，因而引起發炎及骨溶解反應，縮短了人工關節的使用壽命，增加患者開刀次數。　　為了提高聚乙烯的耐磨性，本研究使用常壓電漿射流在UHMWPE上使用氧氣進行表面處理，以增加聚乙烯分子之間的交聯度。這種處理還提高了UHMWPE的硬度，從而提高了其耐磨性能。我們發現UHMWPE表面上的水滴接觸角與其磨損性能有相關係，並觀察了電漿處理後UHMWPE表面的型態、組成。　　除了改善UHMWPE的磨損性能外，我們還透過在不鏽鋼上製作微凹坑來進一步的降低磨損。微凹坑用於容納磨損的UHMWPE磨屑，並減少兩者間的接觸面

積。　　電漿處理後，拋光不鏽鋼與UHMWPE之間的磨擦係數(COF)，平均降低4.57%；而具有微凹坑和未經電漿處理的UHMWPE，COF降低了46.48%；通過電漿處理的UHMWPE與微凹坑不鏽鋼的組合，其COF降低55.05%。從磨耗測試中，結果也顯示出該組合也具有最佳的磨損性能。