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Comportement à la fatigue cyclique de disques en biocéramiques sollicités en compression diamétrale

Published online by Cambridge University Press:  21 April 2005

Samir Hamza ,
Guy Pluvinage ,
Zitouni Azari ,
Joseph Gilgert  and
Noureddine Slimane
Samir Hamza
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Biomécanique et Biomatériaux Orthopédique, Institut KASSAB, Ksar Saïd, Tunisie Laboratoire de Fiabilité Mécanique de l'ENIM, Île de Saulcy, 57045 Metz, France Institut National des Sciences Appliquées et de Technologie de Tunis, BP 676, 1080 Tunis Cedex, Tunisie
Guy Pluvinage
Affiliation:
Laboratoire de Fiabilité Mécanique de l'ENIM, Île de Saulcy, 57045 Metz, France
Zitouni Azari
Affiliation:
Laboratoire de Fiabilité Mécanique de l'ENIM, Île de Saulcy, 57045 Metz, France
Joseph Gilgert
Affiliation:
Laboratoire de Fiabilité Mécanique de l'ENIM, Île de Saulcy, 57045 Metz, France École Nationale d'Ingénieurs de Metz (ENIM), Île de Saulcy, 57045 Metz, France
Noureddine Slimane
Affiliation:
Laboratoire de Recherche en Biomécanique et Biomatériaux Orthopédique, Institut KASSAB, Ksar Saïd, Tunisie
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Abstract

L'objectif de ce travail est l'étude du comportement à la fatigue cyclique de disques sollicités en compression diamétrale en biocéramiques orthopédiques d'alumine et de zircone (Al2O3, ZrO2) utilisées pour la conception des prothèses ostéo-articulaires. Nous étudions, grâce aux calculs numériques, l'état de contraintes sur un cotyle d'une prothèse totale de hanche en se basant sur les travaux de Pauwels [Pauwels, Biomécanique de la hanche saine et pathologique, principe, technique et résultats d'une thérapeutique causale, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1977]. La zone la plus sollicitée en contrainte de traction potentiellement à l'origine d'une rupture par fatigue est déterminée. Nous rassemblons des résultats sur la propagation et l'amorçage des fissures de fatigue sous chargement cyclique en compression sur des éprouvettes de simulation de type disque brésilien chargées en mode I et en mode mixte I+II.

Keywords

FatiguecrackinitiationpropagationcompressionbioceramicprosthesesFatiguefissureamorçagepropagationcompressionbiocéramiqueprothèse
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 6 , Issue 2 , March 2005 , pp. 145 - 154
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2005

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