When regarded in the broad context

When regarded in the broad context of industrial engineering applications, the mechanical properties of PEEK generally decrease with elevated temperatures up to 250°C, with a pronounced drop-off in properties above 150°C (ie, for temperatures exceeding the glass transition temperature) [ 57 , 80 , 82 - 84 ]. However, within the context of biomaterial applications, where the expected operating thermal environment is around 37°C (body temperature), the elastic behavior of PEEK is relatively insensitive to temperature. The yielding, plastic flow, and fracture behavior of PEEK display greater sensitivity to test temperature below the glass transition than elastic properties ( Figure 4A ). Implant applications that can involve heat generation, such as impact loading during installation, or frictional contact in a joint replacement, may involve more detailed consideration of thermal effects on mechanical behavior.

As shown in Figs. ​Figs.3 3 and ​and4, 4 , unless the material exceeds the elastic limit, temperature as well as strain rate should not be primary material concerns for PEEK biomaterials in clinical use. The elastic properties of PEEK are relatively uneffected by rate effects at body temperature, which is below the glass transition [ 82 - 84 ]. However, the yielding and plastic flow behavior is slightly affected by strain rate at physiological temperatures. In uniaxial compression, varying the strain rate by seven orders of magnitude (from 10 −4 s −1 , corresponding to nearly quasistatic loading, to 10 3 s −1 , corresponding to impact loading) increases the yield strength by around 30% [ 84 ]. A number of interesting thermo-mechanical phenomena, including changes in crystallinity, deformation-induced heating, macroscopic discoloration, and viscoelastic recovery-induced rupture, can all accompany high strain rate, large deformations of PEEK associated with impact [ 84 ]. The relevance of rate sensitivity should be considered when performing mechanical test evaluations of devices that may be implanted by impact loading, such as PEEK hip stems and bone anchors.

When comparing virgin PEEK materials with the same molecular weight, the elastic modulus, yield stress, and plastic flow behavior will be strongly influenced by crystallinity [ 85 ]. The crystallinity, in turn, reflects the thermal processing history of PEEK, as discussed in a previous section of this review. Injection molded parts, in which the cooling rate varies with thickness, will thus be susceptible to heterogeneous material properties, because of their spatially varying crystallinity [ 79 ]. The formation of a lower-crystallinity surface “skin” can be addressed by subsequent thermal treatments, by machining away of any amorphous skin, or by molding test specimens of sufficient thickness as to render the presence of a thin surface skin negligible [ 79 ].

결과 (일본어) 1:

インダストリアル エンジニア リング アプリケーションの広範な文脈で見なされたとき PEEK 樹脂の機械物性一般に減少高温 250 ℃ まで、150 ° C (すなわち、ガラス転移温度を超える温度) の上の特性の顕著なドロップオフと [57] この 80 82 84。ただし、予想される動作熱環境が約 37 ℃ （体温） 生体材料のアプリケーションのコンテキスト内でピークの弾性挙動は比較的温度に敏感。降伏、プラスチック流れおよびピークの破壊挙動に対する高い感度試験下弾性特性 (図 4 a) よりもガラス転移温度を表示します。インプラントの発熱を伴うことができるアプリケーションは、インストール中、または、関節の摩擦接触荷重の影響など熱の影響力学的挙動に関するより詳細な考察を伴うことがあります。イチジクのように。Figs.3 3 と 4、and4 材料が弾性限界を超える場合を除き温度歪速度主原料はならないと同様にかかわる PEEK バイオマテリアル臨床使用中。PEEK の弾性的性質はガラス転移 [82-84] 下にある体の温度で速度効果による uneffected 比較的。ただし、降伏と塑性流動挙動は生理的温度歪速度の影響少し受けます。一軸圧縮ひずみ速度 (10 −4 s − 1, 10 3 s − 1, 衝撃荷重に対応するほぼ準静的載荷に対応) から 7 桁で、さまざまな降伏強さ約 30% 増加します [84]。周辺地域には多数の興味深い粘弾性回復による破裂巨視的変色、変形誘起加熱結晶化度の変化などの熱・力学的現象のすべての高批ずみ速度、ピーク影響 [84] に関連付けられているの大変形を伴うことができます。衝撃荷重は、PEEK 人工股関節ステムなどによって注入される可能性があり、骨のアンカー デバイスの機械的テスト評価を実行するとき速度感受性との関連性を考慮する必要があります。とき同じ分子量、弾性率と比較するバージン PEEK 材降伏応力、および塑性流動挙動結晶 [85] によって大きく影響されます。このレビューの前のセクションで説明したように、結晶はターンでは、ピーク、熱加工履歴を反映します。射出成形部品, 冷却速度が、厚さで変わる従ってだろう異種材料特性の影響を受けやすいため、空間的に変化の結晶性 [79]「スキン」と後熱処理によって離れて任意非晶質の肌の加工やで十分な厚みの薄い表面皮膚無視 [79] のプレゼンスをレンダリングに関しての試験片の成形に対処することができます低結晶性表面の形成。

결과 (일본어) 2:

産業工学用途の広い文脈で解釈すると、PEEKの機械的特性は一般に、（ガラス転移温度を超える温度で、すなわち）150℃以上の特性における顕著なドロップオフで、250℃までの高温で減少[ - 84 57、80、82]。しかし、予想されるオペレーティング熱環境は、約37℃（体温）である生体材料用途の文脈内で、PEEKの弾性挙動は、温度に対して比較的鈍感である。弾性特性（図4A）よりもガラス転移点以下の試験温度にPEEK表示高い感度の得、塑性流動、および破壊挙動。このような衝撃のインストール時にロード、または関節置換における摩擦接触などの発熱を伴うことができるインプラントのアプリケーションでは、機械的挙動に対する熱の影響のより詳細な検討を含むことができる。図に示すように Figs.3 3とAND4、4、材料が弾性限界を超えない限り、温度だけでなく、歪速度は、臨床使用中のPEEK生体材料の主要な材料の懸念であってはならない。PEEKの弾性特性は、比較的ガラス転移[82から84]を下回る体温、速度効果によってuneffectedされる。しかしながら、降伏及び塑性流動挙動が若干生理的温度での歪率に影響される。一軸圧縮では、（10 -4秒-1、10 3 sにほぼ準静的荷重に対応する-1、ロードに影響を与えるに相当）7桁によって歪み速度を変化させること約30％降伏強度を増加させる[84 ]。結晶化度の変化、加工誘起加熱、巨視的変色、粘弾性回復誘発性破壊を含む興味深い熱機械的現象の数は、すべての高歪み速度、衝撃[84]に関連付けられたPEEKの大きな変形を伴うことができる。PEEKなどの股関節として衝撃荷重によって注入することができるデバイスの機械的試験評価を行う際に速度感受性の関連性は考慮されるべきである。ステムと骨アンカーと同じ分子量、弾性率、降伏応力とバージンPEEK材料を比較すると、と塑性流動挙動が強く、結晶性[85]によって影響される。このレビューの前のセクションで説明したように結晶性が、今度は、PEEKの熱加工履歴を反映している。冷却速度は、厚さが変化し、従って、それらの空間的に変化する結晶性、不均一な材料特性の影響を受けやすくなりれる射出成形部品[79]。無視できる程度の薄い表皮[79]の存在をレンダリングするように、低結晶性の表面「スキン」の形成、または十分な厚さの試験片を成形して離してアモルファス皮膚の機械加工することによって、その後の熱処理によって対処することができる。

결과 (일본어) 3:

経営工学の応用の広い文脈で考えたとき、機械的特性のピークは一般に減少250°cまでの高温で、顕著なドロップオフ150°c以上の特性（すなわち、ガラス転移温度を超える温度）57、80、82、84。しかし、生体材料用途の文脈の中では、期待される動作環境が37℃前後（体温）のピークの弾性挙動の温度には比較的鈍感である。降伏、塑性流動及び破壊挙動の覗き見を表示感度大の弾性特性よりもガラス転移点以下の温度をテストする場合（図4）。発熱を伴うことができるアプリケーションのインプラントインストール時の衝撃荷重などの共同の置き換えまたは摩擦接触の機械的挙動に及ぼす熱効果のより詳細な検討が必要かもしれません。図に示すように。​図3​3と4、4は、材料の弾性限界を越えない限り、温度ならびにひずみ速度の臨床使用にならないpeek生体材料の原料の懸念がある。の覗き見を弾性体の温度で速度の影響によって相対的にuneffected、ガラス転移82〜84以下である。しかし、降伏および塑性流動挙動は、生理的温度での歪速度よりわずかに影響された。一軸圧縮での大きさは、7つの命令によってひずみ速度変化（10−4 s−1からほとんどの準静的荷重に対応して、10−3 s 1に、衝撃荷重に対応）が増加する降伏強度によっておよそ30 84。面白い熱機械的現象の数、結晶性の変化を含む、暖房、巨視的な変色変形誘起と誘起破壊の粘弾性回復は、すべての高歪速度を伴うこと衝撃84と関連したピークの大変形。速度感受性の関連性衝撃荷重により注入したかもしれないという装置の機械的試験の評価を行う際に考慮されるべきである、覗き見をして腰の茎と骨アンカーのようにバージン・ピークの材料は同じ分子量と比較した場合、弾性率、降伏応力と塑性流動挙動の結晶性第85に強く影響されるでしょう。ターンでは、結晶性のピークは、熱加工の歴史を反映して、このレビューの前のセクションで説明します。射出成形品であり、冷却速度は膜厚に応じて変化するため、異種の材料特性の影響を受けます彼らの空間的に変化している79の結晶性のためである。形成の結晶性の低い面「皮膚」はその後の熱処理によって対処することができ、任意の非晶質の皮膚の機械加工によって、または、では十分な厚さの薄い成形試験片表面の皮膚が無視できる第79の存在を描画します。