选区激光熔化成型正六方柱体多孔TC4合金结构及力学性能研究

为了改善植入物与人体骨的力学相容性,避免应力屏蔽效应,采用选区激光熔化(SLM)技术制备了多孔Ti6Al4V合金。利用扫描电子显微镜对多孔钛试样的孔隙结构进行分析,并且测试了试样的力学性能。结果表明,测得的多孔件孔隙率约为46%,与原始设计相比,孔隙率降低16%;孔隙率降低主要来自激光扫描路径、熔池形状与尺寸以及粘粉等因素的影响;多孔件纵截面(平行于堆积方向)的硬度值高于横截面(垂直于堆积方向)的硬度值;压缩实验显示,其弹性模量为8.8GPa、屈服强度为348 MPa,力学性能与理论预测值有偏差,但较相同的致密合金与自然骨更为接近。