Электрорезистивный метод

Сущность электрорезистивного метода заключается в оценке состояния электропроводящих объектов по значению электрического сопротивления, отображающего процессы, происходящие в зоне трения различных трибоузлов.

Так как информация о процессах, происходящих в зоне трения трибоузлов, поступает в виде электрического сигнала, который можно обрабатывать и анализировать в реальном времени, то такие методы являются практически безынерционными. Также особенность применения электрорезистивного метода заключается в том, что при протекании случайных процессов в зоне трения трибоузла в основном используют усредненные и интегральные статистические оценки параметра, не конкретизируясь на локальных зонах трения.

Кроме того, электрорезистивный метод позволяет оценивать и осуществлять не только макрогеометрию поверхностей и поиск дефектов, но также определять толщину и актуальное состояние смазочного материала между двух взаимодействующих деталей, которая формируется в зоне трения комплексными действиями множества факторов (макро и микрогеометрией рабочих поверхностей, температурных и т.д.).

Электрорезистивный метод диагностирования эндопротезов крупных суставов применяется достаточно редко. Вызвано это узкоспециализированной природой компонентов, на которую направлен метод, суть которого заключается в пропускании тока через трибосопряжение в процессе его испытания с целью дальнейшей регистрации изменения напряжения (рисунок 1.33).

1 - двигатель; 2 - источника тока; 3 - головка эндопротеза;

4 - чашка эндопротеза; 5 - первичный усилитель; 6 - АЦП;

7 - плата сбора данных

Рисунок 1.33 - Принцип действия электрорезистивного метода

Измеряемое напряжение характеризует фактическую площадь контакта, которая в свою очередь влияет на активное электрическое сопротивление контактирующих поверхностей. Фактическая площадь контакта состоит из площадей пятен контакта, которые образуются за счёт неидеальных поверхностей (шероховатостей). В зависимости от качества изготавливаемых компонентов измеренное напряжение, характеризующие активное сопротивление, будет отличаться между эталонной и деформированной поверхностями. Кроме всего, данный метод может совмещаться с испытательными машинами, имитирующими готовые имплантаты с разными условиями работы, что позволяет лучше спрогнозировать функционирование эндопротезов в клинических испытаниях.

1.4