B Masson (Toulouse)
Les têtes fémorales en céramique sont reconnues pour leurs propriétés exceptionnelles en termes de résistance à l’usure. La résistance à la rupture des implants en céramique est élevée et supérieure aux charges maximales atteintes in vivo. Néanmoins, dans de rares cas, des complications peuvent survenir et mettre en cause à tort le composant en céramique. L’objet de cet article est d’apporter un éclairage sur l’influence majeure des conditions in vivo du cône métallique et la résistance mécanique globale du composant en céramique.
La résistance à la fracture des têtes fémorales en céramique d’alumine pure, ainsi que celle des composites à matrice d’alumine a été testée dans différentes conditions. Les paramètres étudiés sont la vitesse de mise en charge, la présence d’un troisième corps à l’interface métal céramique ou l’influence d’un cône endommagé.
L’analyse théorique de ces mécanismes est également présentée dans ce travail afin de confirmer les résultats expérimentaux. Ces tests montrent clairement la forte influence des conditions du cône métallique sur la résistance mécanique.
La réduction du coefficient de frottement à l’interface métal céramique par la présence de graisse ou tout autre liquide augmentera la sollicitation en flexion de la tête céramique et risque de réduire sa résistance mécanique.
Un cône endommagé peut conduire également à des charges ponctuelles importantes et aboutir à une fragilisation de l’implant. Les calculs théoriques et numériques appuient ces conclusions.
Un cône métallique soigneusement nettoyé et séché est nécessaire pour maintenir les performances mécaniques optimales des têtes fémorales en céramique.
En conclusion, la résistance à la fracture des composants en céramique n’est pas seulement un paramètre intrinsèque du matériau, mais est fortement influencée par les conditions environnementales.