SMAT納米鈦的制備、結(jié)構(gòu)及其生物相容性研究.pdf

1、應(yīng)力遮擋是目前骨科植入醫(yī)療中的重要問(wèn)題，其原因是植入假體的彈性模量遠(yuǎn)高于人體骨的彈性模量。已有的研究表明，材料納米化可以使其彈性模量降低，但對(duì)于其機(jī)理沒(méi)有一致的觀點(diǎn)。 本文采用一種新型的大塑性變形表面納米化方法：表面機(jī)械研磨處理（Surface Mechanical Attrition Treatment，簡(jiǎn)稱SMAT）對(duì)純鈦進(jìn)行處理，制備出一種新型的納米材料。這種材料的組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和在生理鹽水中的電化學(xué)腐蝕性能在本文中進(jìn)

2、行了研究，并且探討了產(chǎn)生這些變化的機(jī)理。 研究表明，純鈦經(jīng)過(guò)SMAT處理之后，整體轉(zhuǎn)變成了梯度材料。從表面到中心依次是最外表面的納米晶、非晶層到納米晶粒層再到微納米晶、粗晶過(guò)渡層，中心是原始粗晶層。納米化的過(guò)程與位錯(cuò)的增殖和運(yùn)動(dòng)有關(guān)。 純鈦在SMAT處理之后，力學(xué)性能發(fā)生了很大變化。SMAT處理后的純鈦彈性模量下降、動(dòng)態(tài)彈性模量下降、強(qiáng)度和表面硬度提高、塑性下降。研究表明，彈性模量下降是由于殘余應(yīng)力、晶界和三叉晶的增多以