[发明专利]一种用于医用聚合物材料力学性能测试的专用夹具

说明书

本发明公开了一种用于医用聚合物材料力学性能测试的专用夹具，该夹具包括快速更换装置与专用夹紧装置，所述快速更换装置包括支座、连接轴，所述连接轴后端与支座以锥度连接，定位销穿过连接轴后端与支座，固定螺母设置在支座前端，所述连接轴前端连接专用夹紧装置，所述专用夹紧装置包括片状试样拉伸装置、环状试样拉伸装置、管状试样拉伸装置、丝状试样拉伸装置，适用于各类微尺度下医用聚合物材料的装夹、力学性能测试，夹具末端配有一套标准的快速更换装置，通过该装置，上述不同类型的装置可直接连接到现有材料力学性能测试装置上，从而最大程度的减少装夹时间，方便操作，省时省力。

技术领域

本发明属于微纳医疗器械设计制造技术领域，尤其涉及到一种用于医用聚合物材料力学性能测试的专用夹具。

背景技术

近年来，随着社会的发展，人们的生活水平逐步提高，营养越来越好，冠心病等发病率呈明显升高的趋势。目前冠心病的治疗方法主要有经皮冠状动脉介入治疗、药物治疗和外科手术。药物治疗主要起减轻病症和维持现状作用，一般针对症状较轻者或术后的辅助治疗。外科手术一般针对严重患者，如冠状动脉搭桥手术，其风险较大。相比而言，介入治疗由于其全程在影像设备的引导和监视下进行，能够准确地直接到达病变局部，同时又没有大的创伤，此外还具有准确、安全、高效、适应证广、并发症少等优点，现已成为一些疾病的首选治疗方法。

随着介入治疗的发展，传统的介入治疗材料如金属血管支架，在解决病人病变症状的同时，也越来越多的产生相关并发症，如炎症反应、术后狭窄等，而这些症状对患者来讲依然是巨大的威胁。为解决上述问题，众多专家学者进行了各种探索，包括类似材料的替代，制作涂层等。目前，医用新材料的探索和应用是研究的重点，越来越多的新材料逐渐被应用于人体医疗中，其中高分子、高聚物一类新材料最引人瞩目。究其原因，新材料的出现弥补了了原先材料所带来的一些不足问题，且临床效果显著，因此，高聚物在医疗中的应用已成为当前乃至今后一段时间研究的重中之重。对于心血管疾病而言，介入治疗产品的好坏直接决定了治疗的效果，而介入治疗产品的结构、性能离不开介入产品的原始材料的性能的支撑。

国外在医用材料方面，例如心脏瓣膜，起搏器、骨钉、各种支架等取得了相当的进展，与国外相比，国内的起步较晚，对于医用的高分子聚合物材料的研究较少，因此，为设计制造相关介入治疗产品，必须重点解决材料性能问题。一般地，拉伸实验是研究材料力学性能最直接、最简洁的方式。对于工程材料而言，目前常见的是使用万用拉力机来研究材料的力学性质，而普通的拉力机足够研究材料的性能，但对于医用高聚物这类材料，由于其应用以及加工制备条件的特殊性，决定了材料试样的非常规性，因此，普通的万用拉力机以及其所带有的夹具是不适用的。故若要研究医用高聚物材料，必须要有可靠的装夹工具（夹具），以及专用拉伸设备。目前普通的万用拉伸机夹具比较单一，且一般只能测单一的片材夹具，对于特殊材料如管材、环状试样材料拉伸需单独购买夹具、周期长、费用高，且对于材料尺寸的极限尺寸存在诸多限制；此外，夹具更换操作不便、费时费力，缺乏简洁、灵活以及快速装夹机制。

因此，为解决上述弊端，急需设计出针对医用高聚物材料力学性能测试装置的可快速更换、多用途的夹具以及装夹机制。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种简易化、灵活的、多功能快速装夹装置，以适应医疗领域对各种医用材料试样的力学性能研究。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于医用聚合物材料力学性能测试的专用夹具，该夹具包括快速更换装置与专用夹紧装置，所述快速更换装置包括支座、连接轴，所述连接轴后端与支座以锥度连接，定位销穿过连接轴后端与支座，固定螺母设置在支座前端，所述连接轴前端连接专用夹紧装置，所述专用夹紧装置包括片状试样拉伸装置、环状试样拉伸装置、管状试样拉伸装置、丝状试样拉伸装置，夹具末端配有一套标准的快速更换装置，通过该装置，上述不同类型的夹紧装置都可直接连接到连接轴上，其适用于各类微尺度下医用聚合物材料的装夹、力学性能测试。