医用Mo颗粒增强钛合金

刚度近乎腰斩

一种通过5 vol% Mo颗粒增强并在激光增材制造下实现的低模量钛合金复合材料，为生物医用植入体提供更接近骨骼的力学匹配。

Zhou M.M. · 王沛 · Xu L. · Deng L. · Qi, Junfang · Zhang, Laichang

Journal of Alloys and Compounds 2023

参数信息

弹性模量

64 ± 3 GPa

延伸率

29 ± 1 %

技术优势

模量几乎减半

添加Mo颗粒促进α′相转变为β相，使模量从100±14 GPa降至64±3 GPa，更接近骨骼。

韧性大幅提升

延伸率从14±2%提高到29±1%，Mo颗粒的塑性变形有效改善复合材料塑性。

成本低

采用粉末混合制备复合粉末，无需昂贵合金化工艺，适合批量生产。

应用场景

• 生物医用植入体：模量接近骨骼，减少应力屏蔽，延长植入体寿命。
• 低模量钛合金：通过Mo颗粒增强实现低模量，替代传统高模量钛合金。
• 激光增材制造：适用于LPBF工艺，直接制造复杂形状植入体。
• 骨修复材料：改善力学相容性，促进骨组织修复。