金属学报

作者：张婷, 李仲杰, 许浩, 董安平, 杜大帆, 邢辉, 汪东红, 孙宝德

单位：上海交通大学 材料科学与工程学院 上海市先进高温材料与精密成形重点实验室 上海 200240

关键词：层状材料,直接激光沉积,TNTZO,双相钛合金,植入物,

基金：国家自然科学基金项目(51871152)

采用直接激光沉积法(DLD)制备了工业纯Ti (CP-Ti)与TNTZO合金复合的Ti/TNTZO层状材料，对其微观组织、相组成、力学性能以及体外生物活性进行了分析。结果表明，通过DLD工艺可制备高致密度、无裂纹的Ti/TNTZO层状材料。所制备的层状材料主要由α/α'与β 2相组成。层状材料的Ti层由于合金元素扩散及较快的凝固速率使其组织细化，硬度明显升高；TNTZO层因β稳定元素稀释，亚晶界处产生了大量马氏体，硬度增加。单向拉伸实验结果表明，Ti/TNTZO层状梯度材料具有远高于成分材料CP-Ti和TNTZO的拉伸屈服强度与抗拉强度，但界面处产生的大量马氏体导致了材料塑性降低。对Ti/TNTZO层状材料进行模拟体液浸泡，结果显示，Ti/TNTZO层状材料浸泡过程中未产生明显的腐蚀，且可有效诱导磷灰石的形核与长大，在人体植入物领域具有很好的应用前景。

来源：2021年第6期

《金属学报》期刊编辑部

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