SLM打印Ti6Al4V不同晶格结构多孔材料的力学性能

Mechanical Properties of Porous Ti6Al4V Materials with Different Lattice Structures Printed by SLM

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摘要通过SLM加工制造了以立方晶格为单元的空心立方、G7、BCC多孔Ti6Al4V材料,其弹性模量均在人体自然骨范围内,对多孔材料分别进行了静态压缩和拉伸实验,研究了其抗压、抗拉性能,结果表明,BCC结构相对于其他两种结构表现出更好的抗压和抗拉强度.由于多孔植入物工作负载的复杂性,对这三种不同晶格结构的多孔材料施加交变载荷,发现由倾斜支柱作为支撑的G7结构疲劳失效速率缓慢,在动态压缩加载下表现得相对其他两个更好.在疲劳失效的分析中发现SLM多孔材料的疲劳裂纹源主要发生在材料内部的孔隙附近.

作者 张建国 ^[1] 赵晟 ^[1] 胡凤玲 ^[2] 宋亮 ^[3] 周琼 ^[4] 张而耕 ^[4] 学术成果认领

作者单位 上海应用技术大学机械工程学院,上海201418 ^[1] 复旦大学附属中山医院口腔科,上海200032 ^[2] 复旦大学附属上海市第五人民医院口腔科,上海200240 ^[3] 上海应用技术大学,上海物理气相沉积(PVD)超硬涂层及装备工程技术研究中心,上海201418 ^[4]

关键词 SLM Ti-6Al-4V 多孔结构力学性能

分类号 TG146

栏目名称

材料制备与加工

DOI 10.3969/j.issn.2095-1744.2023.01.002

发布时间 2023-02-16

基金项目

上海市自然科学基金资助项目（19ZR1455100）