Caractérisation et prédiction du comportement mécanique des biocomposites

Le présent travail rend compte de la synthèse, de la fabrication et de la caractérisation de biocomposites à base de polyéthylène et d'hydroxyapatite (HAp) destinés à servir de matériau pour les implants osseux artificiels. Le principal problème posé par les implants osseux métalliques réside dans le phénomène de ' stress shielding ' et la régénération osseuse, qui peuvent être surmontés par l'introduction d'implants osseux légers à base de polymères. L'HAp a été synthétisée par une technique de précipitation chimique en milieu aqueux, puis mélangée à du polyéthylène haute densité (PEHD) et à du polyéthylène haute densité à haut poids moléculaire (PEHD-HM) à l'aide d'un micro-mélangeur et d'une extrudeuse à double vis. Les échantillons ont été préparés par moulage par micro-injection et par moulage par compression. Des essais ont été menés pour évaluer différentes propriétés mécaniques, telles que la résistance à la traction, à la compression, à la flexion, à l'impact et à l'usure par abrasion à deux corps. Les résultats expérimentaux ont montré un comportement mécanique durable. Un réseau neuronal artificiel (RNA) et un modèle de logique floue (LF) ont été présentés pour la prédiction du taux d'usure par abrasion entre deux corps des biocomposites fabriqués.