显微硬度计测试可吸收外科缝线硬度的实验流程与标准

随着医疗技术的不断发展，可吸收性外科缝线在外科手术中的应用越来越广泛。据科准测控小编了解，目前可吸收性外科缝线在临床使用中的占比已超过75%，这主要得益于其优异的生物相容性和可控降解性。

然而，这类缝线的物理和力学性能，特别是硬度特性，直接影响其在临床中的使用效果。本文科准测控小编将介绍如何采用仪器化压入试验方法，对可吸收性外科缝线的硬度进行精确测量，为临床研究和产品选择提供可靠的量化依据。

一、测试原理

硬度是材料抵抗局部塑性变形（如压痕或划痕）能力的重要指标，也在一定程度上反映了材料的强度。对于可吸收性外科缝线而言，硬度特性直接影响其在使用过程中的性能表现。仪器化压入试验通过测量压头在加载-卸载过程中试验力与压入深度的关系曲线，可以计算出材料的压入硬度HIT和弹性模量等参数。

压入硬度HIT表征材料抵抗永久变形或损伤的能力，其定义为最大试验力Fm与压头与试样间接触投影面积Ac的比值：

HIT = Fm / Ac

二、测试标准

本次测试严格遵循《GB/T21838.1-2019/ISO14577-1:2015金属材料硬度和材料参数的仪器化压入试验》标准进行。该标准规定了仪器化压入试验的方法和要求，适用于各种材料的硬度测试，包括可吸收性外科缝线这类高分子生物材料。

1. 测试设备

1、动态显微硬度计

主要技术参数如下：

显微硬度计：配备X500放大倍率显微镜（X50倍物镜）

试验类型：加载-卸载试验

试验力范围：0.1~1961 mN

试验力精度：±19.6 μN或显示试验力的±1%

位移测量范围：0~10μm

位移测量精度：0.0001μm

压头类型：玻氏115°正三角锥压头

四、测试流程

1、样品准备：将外科缝线样品置于样品台上并固定，确保测试区域平整稳定。

2、位置选择：通过显微镜物镜选取合适的测试位置，避开明显的缺陷或不平整区域。

3、试验设置：采用预设8μm压入深度的加载-卸载模式，具体参数如下：

加载速度：6.6620 mN/s

最大压入深度：8μm

峰值保持时间：5s

卸载至1.96 mN并保持5s

1. 试验执行

压头以设定速度接触样品表面并压入至8μm深度

在最大压入深度保持5s

卸载试验力至1.96 mN并保持5s

测试结束，系统自动记录试验力-压入深度曲线

5、数据处理

从曲线中获取最大试验力Fm

计算压头与试样间接触投影面积Ac

根据公式HIT = Fm / Ac计算压入硬度值

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