宋 敏，王树军，张晓佳

(1.江苏省徐州技师学院，江苏 徐州 221151)(2.洛阳船舶材料研究所，河南 洛阳 471000)(3.中国矿业大学，江苏 徐州 221116)

TC20钛合金生物摩擦学性能研究

宋 敏1，王树军2，张晓佳3

(1.江苏省徐州技师学院，江苏 徐州 221151)(2.洛阳船舶材料研究所，河南 洛阳 471000)(3.中国矿业大学，江苏 徐州 221116)

通过往复摩擦试验与电化学腐蚀试验，对新型人工关节替代材料TC20钛合金的相关性能展开研究，合理评价其作为关节替代材料的适用性及可靠性。研究结果表明，TC20钛合金在干摩擦条件下摩擦系数达到稳定的时间最长，且稳定后摩擦系数受外加载荷的影响最大；在小牛血清溶液中的摩擦系数最小，稳定后保持在0.33左右波动；干摩擦条件下的磨损最为剧烈，磨痕主要以犁沟形貌为主，磨损机理主要以粘着磨损及磨粒磨损为主，在较大载荷作用下开始出现疲劳磨损形貌；溶液中的磨损主要以粘着磨损为主，相同法向载荷下，生理盐水中的磨损更为剧烈；另外，TC20钛合金在两种溶液中的初始耐蚀性相差不大，但在生理盐水中，其表面能够在短时间内形成一层可有效保护基体的氧化膜。

TC20钛合金；生物摩擦学；摩擦磨损；电化学腐蚀

0 引 言

随着我国人口老龄化进程的加快，罹患关节退变性疾病的人数逐年递增。关节置换术是治疗中晚期严重骨关节病的主要手段，而其中关节置换材料的选择及其使用寿命评价是现今生物工程界最热门的两个话题[1-3]。在关节置换材料选择方面，由于金……