低粗糙度抛光表面

生物活性显著提升

化学增强剪切增稠抛光在Ti-6Al-4V表面形成136nm厚Beilby层，显著降低摩擦并改善成骨细胞活性。

Wang, Jiahuan · Yu, Zhou · Zhen, Qiao · Goel, Saurav · 王金虎 · 王旭 · 陈泓谕 · 袁巨龙 · Lyu, Binghai

Surface and Coatings Technology 2023

参数信息

表面粗糙度

7.2 nm

材料去除率

114 nm/min

Beilby层厚度

136 nm

摩擦系数

0.04

氧化膜厚度

60 nm

技术优势

粗糙度减半

C-STP实现7.2 nm粗糙度，比常规STP的13.8 nm降低约48%，表面更光滑，减少细菌粘附和摩擦磨损。

去除率翻倍

C-STP的材料去除率达114 nm/min，为常规STP的2.1倍，缩短加工时间，提高生产效率。

摩擦更低

形成的Beilby层使摩擦系数降至0.04，显著提升耐磨性，延长植入体使用寿命。

生物活性更好

C-STP处理表面增强了成骨细胞活性，促进骨整合，有利于植入体与骨组织结合。

应用场景

• 生物医用植入体表面处理：低粗糙度与Beilby层提升成骨细胞活性，加速骨整合，减少植入后松动风险。
• 钛合金精密加工：一步实现纳米级低粗糙度和高去除率，替代传统多步抛光，提高加工效率。
• 表面完整性控制：生成的Beilby层和氧化膜改变近表面组织，降低摩擦并改善耐蚀性。
• 医疗器械制造：一体化抛光与表面改性适配植入体批量生产，缩短工艺流程，提升产品一致性。