郑自芹，王振国，黄伟九

（1. 中国兵器工业第五二研究所烟台分所，烟台 261053；2. 有研亿金新材料有限公司，北京 102200；3. 重庆理工大学 材料科学与工程学院，重庆 400054）

Hank's模拟体液中Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn与Ti-2.5Al-3Mo-2.5Zr合金的微磨损行为

郑自芹1， 3，王振国2， 3，黄伟九3

（1. 中国兵器工业第五二研究所烟台分所，烟台 261053；2. 有研亿金新材料有限公司，北京 102200；3. 重庆理工大学 材料科学与工程学院，重庆 400054）

采用TE66微磨粒磨损设备对医用Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn （TLM）和Ti-2.5Al-3Mo-2.5Zr（TAMZ）钛合金在Hank's模拟人体体液中的微磨损行为进行研究；考虑到载荷及磨粒浓度的影响，通过观察磨斑形貌建立合金磨损机制图，并结合磨损体积建立材料优选图。结果表明：载荷增加致使单个磨粒所承受应力增加，导致合金磨损体积随载荷增加而增加；合金磨损体积亦随磨粒浓度增加而增加；TLM合金中含有细小αs相致使其磨损体积较小。合金的摩擦因数均随载荷增加而增加，随磨粒浓度增加而降低，同等条件下TAMZ合金的摩擦因数要大。本实验条件下TLM合金的耐微磨损性能优于TAMZ合金的。磨损后TLM合金所呈现出来的磨损机制为二体和混合磨损机制，而TAMZ合金则呈二体、混合和三体磨损机制。TLM合金在本实验条件下可选择的范围比TAMZ的大。

钛合金；生物材料；微磨损；模拟人体体液；磨损机制

Ti-Al-Mo-Zr （TAMZ）作为20世纪90年代开发的无钒医用钛合金，除钛合金的优异性能外，作为外科植入生物材料还具有良好的生物相容性等［1-2］。Ti-Zr-Nb-Mo-Sn （TLM）合金作为第三代医用近β型钛合金，具有低弹性模量、较高强度、高塑韧性、良好耐磨性及疲劳强度高等优良性能，综合性能优于传统医用钛合金的［3-4］。……