激光噴丸強化醫(yī)用Ti6Al4V合金抗生物腐蝕及腐蝕磨損性能研究.pdf

1、Ti6Al4V合金是醫(yī)用領域使用最為廣泛的金屬材料，常被用來制作體內承載苛刻的長期植入件，因此要求其具有優(yōu)異的耐生物腐蝕及耐腐蝕磨損性能。目前常采用表面改性方法提高醫(yī)用鈦合金表面的機械性能和生物性能。激光噴丸強化是利用激光的力效應進行材料表面改性的技術，由于其強化效果好、無熱影響區(qū)、可控性強，且不存在涂層質量和結合強度等問題，近年來受到國內外諸多學者的廣泛關注。
　　本文以醫(yī)用Ti6Al4V合金為研究對象，開展激光噴丸強化試驗及表

2、面完整性測試，并通過腐蝕磨損和電化學腐蝕試驗研究激光噴丸強化對材料抗生物腐蝕及腐蝕磨損性能的影響，主要工作包括：
　?。?）基于生物腐蝕電化學原理和腐蝕磨損理論基礎，分析醫(yī)用鈦合金表面腐蝕傾向、腐蝕速度、鈍化性能、點蝕敏感性和腐蝕磨損的影響因素，結合激光沖擊波作用機理和激光噴丸應力強化及組織強化機制，探討激光噴丸提高醫(yī)用Ti6Al4V合金生物腐蝕及腐蝕磨損性能的可行性。
　?。?）開展激光噴丸強化Ti6Al4V合金試驗及表面

3、完整性檢測，并在Hank's模擬體液中進行腐蝕磨損試驗，分析激光噴丸強化對試樣的殘余應力、表面及截面硬度和摩擦系數、磨痕形貌、磨損率的影響。結果表明，激光噴丸在試樣表面誘導產生高幅殘余壓應力和一定深度的硬化層，與未處理試樣相比，激光噴丸試樣腐蝕磨損的摩擦系數、磨痕深度和磨損率降低，磨損類型由黏著磨損轉化為犁溝狀磨粒磨損，在Hank's模擬體液中的抗腐蝕磨損性能得到有效改善。
　?。?）開展激光噴丸強化Ti6Al4V合金在Hank'