表面织构的另一个机理为：边界润滑条件下的“二次润滑效应”，如图1.10(b)所示：存在于凹坑织构中的润滑液可以被认为是润滑液的二次供给源，在摩擦副表面的相对运动过程中．这部分润滑液可以渗入摩擦副的接触表面。补充润滑液供给，达到降低摩擦和阻止咬合的作用。另外，在干摩擦润滑条件下，表面织构表现出容纳磨损颗粒，从而减少由于磨粒的耕犁作用而产生的高摩擦作用。

图1-3 液体润滑条件下表面织构技术改善摩擦副表面摩擦磨损性能的作用机理

(a)表面织构产生的流体动压效应(b)表面织构产生的“二次润滑”效应

1.5本文主要研究内容和意义

聚乙烯具有优异的综合性能，其作为人工关节臼材料与金属或陶瓷关节头组合构成目前临床普遍采用的人工关节。但是，随着置换关节使用年限的增长，磨损产生的磨屑聚积并诱发机体细胞产生一系列不良的生物学反应，导致假体周围骨质溶解，造成假体松动，严重影响了人工关节的质量和使用寿命。解决这一问题的最好方法就是减少磨损颗粒的数量，降低假体周围的生物反应。

天然关节软骨具有多孔网络结构，能吸附滑液形成挤压液膜润滑。在关节软骨表层滑膜腔中存在大量从浅表层界面处伸出的游离的蛋白聚糖、蛋白聚糖和透明质酸聚集体等刷状物。 J Klein认为这种刷子型结构能与水形成水合层，具有一定的承载能力，摩擦时水合层中的水分子迅速交换起到有效润滑作用。这些独有的特点使得天然关节具有超润滑功能（摩擦系数在0.001到0.01之间），平均使用寿命达70年之久，远高于目前人工关节的使用寿命（15~30年）。来!自~751论-文|网www.751com.cn

因此，本文的研究重点就是模拟天然软骨的多孔结构、滑膜腔聚合物刷结构和润滑功能，在多孔超高分子量表面接枝具有良好生物相容性丙烯酸，构建类似于天然关节表面的聚合物刷，达到功能和结构仿生，以期改善聚乙烯的摩擦磨损性能和生物相容性。